一种石英晶片厚度检测仪的制作方法

本发明涉及一种石英晶片厚度检测仪，属于传感器检测技术领域。

背景技术：

随着电子工业的快速发展，对石英晶体产品的产量、质量和性能提出了更高的要求，这就相应的要求晶体生产行业加速生产设备与质量检测设备的研究与开发，需开发石英晶体厚度检测仪为国内晶体行业产品质量检测，就可以取代同类昂贵进口设备而用于晶体生产企业晶片研磨厚度与成品厚度检测。本发明研发一种石英晶片厚度检测仪。

技术实现要素：

针对上述不足，本发明提供了一种石英晶片厚度检测仪。

本发明是通过以下技术方案实现的：一种石英晶片厚度检测仪，是主要由厚度传感器、信号调理电路、adc模块、scm处理器、键盘模块、显示模块、报警模块、存储模块和驱动电路组成的，其特征在于：所述厚度传感器和信号调理电路相连接，信号调理电路和adc模块相连接，adc模块和scm处理器相连接，键盘模块与显示模块均与scm处理器相连接，报警模块设置在scm处理器的输出端，存储模块和驱动电路与scm处理器相连接。

所述的厚度传感器，用于完成石英晶片厚度信号到电压信号的转换功能，选用线性差动变压器lvdt，本身是一个变压器，其工作原理是将被测量的变化转换成变压器的互感变化，变压器初级线圈输入交流电压，次级线圈则感应出电动势。应用中将被测石英晶片厚度变化量转换为传感器的互感变化，使次级线圈感应电压也产生相应的变化，使用相敏整流电路来调理，在螺管形lvdt差动变压传感器选用的信号调理与转换电路中，采用低功率差动传感器数字输出接口芯片ad2s93，以完成差动变压器式传感器的信号调理工作，而且还可以完成a/d变换并将数字信号以串行方式输出。

所述的scm微处理器采用单片机at89c52，主要功能是根据键盘闭合，完成软件程序处理功能主要有系统初始化，参数输入设定，从ad2s93模块进行数据采样与获取，再在微处理器中完成数据处理与厚度关系转换，最终将lvdt测量石英晶片厚度结果以数字形式在lcd显示器进行显示；复位电路采用具有快速上电复位、掉电复位功能的专用芯片mc33064。

该发明的有益之处是：本发明的石英晶片厚度检测仪，采用的传感器灵敏度高，具有结构简单、操作方便、性能稳定可靠、精确度高等特点，可广泛使用于超薄物件的精确测量。

附图说明

图1为本发明的系统示意图。

图中，1、厚度传感器，2、信号调理电路，3、adc模块，4、scm处理器，5、键盘模块，6、显示模块，7、报警模块，8、存储模块，9、驱动电路。

具体实施方式

一种石英晶片厚度检测仪，是主要由厚度传感器1、信号调理电路2、adc模块3、scm处理器4、键盘模块5、显示模块6、报警模块7、存储模块8和驱动电路9组成的，其特征在于：所述厚度传感器1和信号调理电路2相连接，信号调理电路2和adc模块3相连接，adc模块3和scm处理器4相连接，键盘模块5与显示模块6均与scm处理器4相连接，报警模块7设置在scm处理器4的输出端，存储模块8和驱动电路9与scm处理器4相连接。

所述的厚度传感器1，用于完成石英晶片厚度信号到电压信号的转换功能，选用线性差动变压器lvdt，本身是一个变压器，其工作原理是将被测量的变化转换成变压器的互感变化，变压器初级线圈输入交流电压，次级线圈则感应出电动势。应用中将被测石英晶片厚度变化量转换为传感器的互感变化，使次级线圈感应电压也产生相应的变化，使用相敏整流电路来调理，在螺管形lvdt差动变压传感器选用的信号调理与转换电路中，采用低功率差动传感器数字输出接口芯片ad2s93，以完成差动变压器式传感器的信号调理工作，而且还可以完成a/d变换并将数字信号以串行方式输出。

所述的scm微处理器4采用单片机at89c52，主要功能是根据键盘闭合，完成软件程序处理功能主要有系统初始化，参数输入设定，从ad2s93模块进行数据采样与获取，再在微处理器中完成数据处理与厚度关系转换，最终将lvdt测量石英晶片厚度结果以数字形式在lcd显示器进行显示；复位电路采用具有快速上电复位、掉电复位功能的专用芯片mc33064。

本装置在工作时，厚度传感器将石英晶体厚度变化信号转变为可测量电压信号，由a/d采样转换接口电路芯片进行厚度模拟电压信号的采样与a/d转换，数字信号采用串行方式送入单片机处理系统，scm处理器完成数据处理后，将石英晶片厚度信息送入显示驱动电路ht1621lcd驱动的显示器进行测量结果显示，若超出设定值则启动报警。单片机作为主控制器，通过扩展的外围功能芯片与接口电路，将厚度传感器测得的信号经过信号处理转换为数字信号,经程序处理,再输出结果或控制驱动电路，仪表的监控程序固化在程序存贮器eprom中,被测参量通过传感器将非电量变换成电量,然后经过信号处理和模/数转换后变为单片机处理器能直接识别的数字信号,所采集的数据或从键盘上输入的数据以及经过一定的算法运算后的数据均暂存于数据存储器ram中。通过键盘输入各种操作命令和控制信息。当厚度检测仪运行出现故障或受到干扰出现不能正常工作时，由mc33064复位电路完成系统复位，进入正常运行状态。

对于本领域的普通技术人员而言，根据本发明的教导，在不脱离本发明的原理与精神的情况下，对实施方式所进行的改变、修改、替换和变型仍落入本发明的保护范围之内。