高 磊，马英辉，王文清，勾 烨

（1.宿迁学院 机电工程系，江苏 宿迁 223800；2.宿迁学院 计算机科学与技术系，江苏 宿迁 223800；3.宿迁市气象局，江苏 宿迁 223800；4.联想移动互联及数字家庭业务集团移动终端事业部，江苏 南京 211100）

0 引言

气压高度计是一种通过敏感大气压力来指示飞行器飞行高度的仪表，气压高度作为飞行器的基本飞行状态参数，是保障其飞行控制系统正常工作、维持飞行安全的重要参数，对充分发挥飞行器性能、减少能量消耗以及顺利完成各种飞行动作都具有十分重要的意义。传统的气压高度计不能满足微小型飞行器的操控要求，主要原因在于其结构复杂，体积庞大，测量精度低，功耗大[1]。随着MEMS技术水平和集成电路工艺的迅猛发展，促使半导体集成电路和压阻式气压传感器实现高度集成化，具备接口简单、体积小、稳定性高、动态响应快、精度和灵敏度高等优点，这些都将大大提高系统的综合性能，简化系统的结构。

1 系统硬件设计

气压高度计硬件系统包括微型控制器 （MCU）、电源、硅压阻式气压敏感元件、温度传感器、串口通信、A/D转换器等部分，如图1所示。系统工作时，气压敏感元件将大气压力转换为相应的电压信号，温度传感器同样输出温度的模拟电压信号，两者分别经A/D转换器的两个通道转换为数字量；然后在MCU中进行补偿运算处理；得到的气压和高度数据通过RS-485（232）接口输出。

图1 气压高度计系统结构图

1.1 微型控器ATmega88PA

气压高度计采用Atmel公司的ATmega88PA芯片为MCU，它是先进的精简指令集（RISC）结构，具有很高的代码执行效率，高达1 MIPS/MHz的数据吞吐率。……