【应用】低成本数字压差式传感器在测量农林喷洒无人机空速中的应用

时间： 2018-05-17 来源：TE

技术问答

对于世界范围内的农业大国来说，为了消除病虫害，都会在一定的时间后进行农药喷洒。现阶段，从整体来看，农药喷洒依然是以人工操作为主，增大了人的劳动强度，随着农业劳动力数量的减少，人力成本将会大大增加，此外，由于人工喷洒过程中，操作人员与农药近距离或直接接触，也增加了农药中毒的几率，每年都会有很多因人工喷洒农药的中毒事件发生。

针对在人工喷洒农药中存在的种种弊端，使用无人机进行农药喷洒作业越来越受到关注。首先，无人机可以远程操控，极大的提高了农药喷洒的安全性；其次，效率高，喷洒均匀，减小了人工劳动强度；最后，大大降低了人工成本和作业时间。

图1 无人机应用于农药喷洒示意图

无人机应用于农药喷洒必须要确保其匀速飞行，喷洒的农药均匀分布整片农作物，在清除病虫害的同时也可有效避免过度给药造成浪费。各种大气数据对于保证无人机的正常飞行有着关键的作用，其中空速是一个关键参数，当无人机的空速直接影响其所受升力、阻力等气动特性，只有提供准确的空速才能正确的操控无人机。测量空速由空速管、压力传感器组成，只需测量动压和所在高度的大气静压就可以求出无人机的空速。

MS4515DO是TE公司推出的一款PCB安装式、量程为2至30英寸水柱的数字压差式传感器，可应用于无人机的空速计，采用最新的 CMOS 传感器调节电路，是一款低成本高性能的数字输出压力（14位）和温度（11位）传感器，测量精度很高，其精度为±0.25%span。测量空速时，一般需要非常低的压力范围，因而常选取MS4515DO表压的型号。此外，MS4515DO还具有 I²C或SPI输出接口，便于与其他器件进行通信来交换信息。

图2 MS4515DO外观图

MS4515DO尺寸为12.5 x 9.9mm，外形小巧、占用空间小非常适合结构紧凑的无人机，工作温度-10°C– 85°C，更是满足农药喷洒无人机的应用环境。此外MS4515DO具有出色的可靠性与稳定性，可循环测量次数高达1百万次，长期稳定性为±0.5%span。

MS4515DO主要特点

•可PCB 安装

•集成温度和压力

•压力量程为2至30英寸水柱

•I²C或SPI协议

•差压和表压

•温度补偿

•3.3或5.0Vdc电源电压

•提供低功率选项

•数字输出

•倒钩引压管

MS4515DO的典型应用：

•阻塞滤波器检测

•高度和空速测量

•医疗器械

•灭火系统

•气动控制

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目录- 数字元件传感器和开发工具流量传感器力传感器湿度传感器液位传感器血氧传感器压电薄膜传感器位置传感器压力传感器速率和惯性传感器扫描阀及系统速度传感器温度传感器扭矩传感器超声波传感器振动传感器水位传感器

型号- 7504A,3255A,T500,1220,CD9515,DSD 25,68CM1,FS-90,1210,FS-91,4602,HTU3535PVBM,4604,7505A,AISI-304,1230,MS4525DO,DSD 17,MACRO CD375,TSYS02D,D5100,4610,MS8607,ACCUSTAR EA,EPRB,XP5,805,808,89BSD,D,E,F,T400,4630,SDT1,1240,P1200,606M1,PS2011AB,DSD 40,ELM-4000,3058A,MS5803-01BA,FMT,SIL-3,M7100,LS809-31,EGCS-D5,4332M3,TLH100,FTP520,MS54XX,EGCS-D0,ESP 64HD,XL403D,AST46HA,710,832,FN7110,834,EB,PS501,LDM-1000,U86B,DP86,52M30,PS2021AB,EV,M905,EX,720,RVIT-Z,603,LS509-51,ELM-5000,TS318-3B0814,FN4070,H005,H009,TLH,610,RCS01-10,31207B,FTP540,PML 1000,LDS309-11N,EPB-PW,735,EVS722-51,FN9630,MACRO HPGS 750,GC,FN9635,FLDT1,U7100,FTP530,85F,FN4080,AISI-400,834M1,HTU2X,ARD154,EPB,EGAXT,VS804-21,HC,65210E,EPL,7108A,86A,CLP,AST46SW,HR,MS52XX,AST4510,KMT32B,KPSI 730,750,KPSI 735,FTP560,633,634,7531A,XFTC300,Y12AD,FTP552,FTP553,FTP554,AST4401,AST4400,AST4520,KPSI 720,U5700,KPSI 600,FN4055,KPSI 601,MS5803-30BA,FTP551,31206B,FN9620,DPG,LL-01,FN7325,DPL,DPN,98RK-1,64B,40A,64C,40B,HTF3000LF,52F,3022,DSF EX-ATEX,KPSI 750,KMT37,FN3050,TPT,64X,KMT39,9916,53A,AST43LP,AST4500,KPSI 500,KPSI 501,KPSI 745,3028,GÏΜÁÐ,86BSD,8811-01,PM50,KMA36,TSYS01,LT,TSYS02,ATA-2001,KMT36H,P900,LBB,PM81,FN3030,DSD,3038,DSF,CM-01,DSH,8021-AP,8021-AR,DSL,PM83,ML,DT1,4020,TSD,6200,DSS,AST46PT,AST44LP,805M1,AST4600,DSY,TSD305,7500A,DC-SE,EGAXT3,MS5525ASO,4030,LDTC,XPM10,MS4515DO,330,MACRO HSTA/R,KPSI 710,MSP300,335,AST20HA,XS-C,XS-D,7501A,LL-10,HTU3535PVBM/WIRE,MACRO SSI/R,PT101,HTG351XCH,AST2000H2,342,KPSI 700,16HD,KPSI 705,LS304-31,LMM-H04,LMM-H03,FN3148,DSD 70,7502A,7514A,P700,4810A,CD1110,KPSI 330,8021-VP,8021-VR,KPSI 335,AST4000,EÏΜÁÐ,7135A,13,XFL212R,6000,17,LVM-110,KPSI 320,AST44XX,8711-01,121,FN3002,AST5100,LCS-03,FN3000,CS1120,R36,PCA 375,U5300,RT9,RT8,M3200,7100A,23,9400,TLH600,CPA150,27,HS1101LF,28,M210,AST20SW,KPSI 351,KPSI 353,HTU383X/WIRE,IT9000,130,KPSI 355,AST5300,AST4100,SG,CD1140,XPM4,SK,7101A,SM,FX19,MSP100,EPM-5000,SP,TPT300V,PM101,MSP340,SR,33,37,PT9000,AST45XX,KPSI 342,1201F,MT3A,ACH-01,SL-630,M5600,7102A,43,TS,EL20-S458,MS5805,XFU400,SP683,47,MS5803,MP 2000,P981,KPSI 30,HTM2500LF,CS1210,AST5400,MLP,FN1010,HTU2XF,HM1520LF,TS305-10C50,TRUBLUE 585,16MS,52,KPSI 27,MS32,KPSI 28,58,DÏΜÁÐ,MS1451,XPM6,AST46XX,ESP 32HD DTC,160,PT1,161,AST4200,PT5,DSH 16,DOG2,FX29,ESP 64HD DTC,7104A,TRUBLUE 575,FN2114,US300,9146-R,PTX,85BSD,7105A,MS5837,9216,KMA36A,AST20PT,AST4300,MS1471,9146-T,808M1,U5600,FN2570,CD1050,EPM-4001,XP,82,MS5525DSO,85,86,TRUBLUE 555,FS-01,89,MS5607,FS-02,8011,MS4515,FS-05,FS-06,ED32I,MACRO GHSE/R,MS5840,PS2031AB,G系列,8032-01,FN2420,R60D,3052A,154BSD,MS4525,MS5611,XFC200R,EPIH,ELAF,HTU383X,M12,3801A,1620,KMY,65210ES,KMZ,FN2317,M150,AST46DS,11206AC,PS831,8021-01,EGCS-D1S,KPSI 300DS,1630,820M1,XPC10,TSEV,53AF,140A,SL-900,MS5637,MS4426,CD1124T,MS4425,EVS312-11N,MT2,MT3,CS1060,CD1095,832M1,VCS-06,MTA,VCS-04,3700,M5200,FN7080,P105,P101,32HD,9022,E系列,FS19,HTU21DF,7131A,FC22,FC23,4630M12,9034,142A,9038,154N,4801A,9032,LIM-420,9033,5905,7132A,LTA,LTB,4630M14,5903,PT8000,P125,TS318-5C50,T600,8102A,LTR,HM1500LF,D系列,R30A,HTU21D,8011-01,PS801,KPSI 380,NDT-1,FS20,4835A,AST43XX,ACCUSTAR,U5200,1201,FCA7300,AD-101,PS811,VS309-51N,KMXP,11207AC

选型指南 - TE CONNECTIVITY - 2019年6月 PDF 中文下载

TE Connectivity（泰科）传感器选型指南

目录- Company Profile DIGITAL COMPONENT SENSOR DEVELOPMENT TOOLS FLOW SENSORS FORCE SENSORS HUMIDITY SENSORS LIQUID LEVEL SENSORS PHOTO OPTIC SENSORS PIEZO FILM SENSORS POSITION SENSORS PRESSURE SENSORS RATE AND INERTIAL SENSORS SCANNERS AND SYSTEMS SPEED SENSORS TEMPERATURE SENSORS TORQUE SENSORS ULTRASONIC SENSORS VIBRATION SENSORS WATER LEVEL SENSORS

型号- 7504A,3255A,T500,8011-AR,8011-AP,CD9515,DSD 25,68CM1,FS-90,FS-91,6900,4602,4604,7505A,MS4525DO,DSD 17,TSYS02D,CWW600,D5100,4610,MS8607,EPRB,XP5,805,5903 SERIES,808,89BSD,T400,4630,SDT1,P1200,606M1,PS2011AB,LDTC FAMILY,DSD 40,ELM-4000,3058A,MS5803-01BA,FMT,SIL-3,M7100,700,LS809-31,EGCS-D5,TLH100,4332M3,FTP520,MS54XX,EGCS-D0,ESP 64HD,XL403D,AST46HA,832,FN7110,HSTA,834,EB,PS501,LDM-1000,U86B,DP86,KMXP 1000,52M30,PS2021AB,M905,RVIT-Z,603,LS509-51,ELM-5000,TS318-3B0814,FN4070,H005,PT500,H009,610,RCS01-10,31207B,FTP540,CWW850,PML 1000,LDS309-11N,EPB-PW,EVS722-51,CWW1000,FN9630,GC,FN9635,FLDT1,U7100,FTP530,85F,FN4080,834M1,HTU2X,ARD154,EPB,EGAXT,VS804-21,HC,65210E,EPL,7108A,86A,CLP,AST46SW,HR,MS52XX,KMXP 2000,AST4510,KPSI 730,KPSI 735,FTP560,633,634,7531A,XFTC300,Y12AD,18FR,FTP552,FTP553,FTP554,AST4401,AST4400,AST4520,KPSI 720,U5700,KPSI 600,FN4055,KPSI 601,400,MS5803-30BA,FTP551,31206B,FN9620,DPG,TRUBLUE 255,LL-01,FN7325,DPL,DPN,64B,40A,64C,40B,HTF3000LF,52F,3022,KPSI 750,KMT37,FN3050,TPT,64X,KMT39,9916,53A,AST43LP,ESP 16HD,AST4500,KPSI 500,KPSI 501,KPSI 745,3028,86BSD,8811-01,PM50,KMA36,TSYS01,LT,TSYS02,ATA-2001,KMT36H,P900,LBB,G-SERIES,PM81,FN3030,DSD,3038,DSF,CM-01,DSH,8021-AP,8021-AR,DSL,PM83,CD375,ML,DT1,4020,TSD,6200,DSS,AST46PT,AST44LP,805M1,AST4600,DSY,TSD305,7500A,DC-SE,EGAXT3,4030,LDTC,XPM10,MS4515DO,KPSI 710,PT100,MSP300,AST20HA,XS-C,XS-D,7501A,LL-10,HTU3535PVBM/WIRE,PT101,6100,SSI,HTG351XCH,AST2000H2,KPSI 700,SSR,KPSI 705,TRUBLUE 275,LS304-31,LMM-H04,LMM-H03,FN3148,TSYS,DSD 70,7502A,7514A,P700,APS,4810A,CD1110,KPSI 330,8021-VP,8021-VR,KPSI 335,AST4000,7135A,5905 SERIES,400 SERIES,XFL212R,6000,LVM-110,KMXP 5000,KPSI 320,AST44XX,8711-01,121,FN3002,AST5100,LCS-03,FN3000,CS1120,R36,PCA 375,U5300,RT9,RT8,M3200,7100A,9400,TLH600,CPA150,HS1101LF,M210,AST20SW,KPSI 351,KPSI 353,HTU383X/WIRE,130,IT9000,KPSI 355,AST5300,AST4100,SG,CD1140,XPM4,SK,7101A,SM,FX19,MSP100,SP,EPM-5000,TPT300V,PM101,MSP340,SR,12FR GP,PT9000,AST45XX,KPSI 342,1201F,MT3A,ACH-01,SL-630,M5600,7102A,PT1000,TS,EL20-S458,8011-VP,MS5805,XFU400,MS5803,MP 2000,P981,HSTAR,KPSI 30,HTM2500LF,CS1210,AST5400,E-SERIES,MLP,FN1010,HTU2XF,HM1520LF,TS305-10C50,24FR,TRUBLUE 585,16MS,52,8011-VR,KPSI 27,MS32,KPSI 28,58,MS1451,XPM6,160,AST46XX,ESP 32HD DTC,PT1,161,ACCUSTAR EA,AST4200,PT5,DSH 16,DOG2,FX29,MMX,12FR,ESP 64HD DTC,7104A,TRUBLUE 575,FN2114,US300,9FR,9146-R,GHSE,PTX,85BSD,7105A,MS5837,9216,KMA36A,AST20PT,AST4300,MS1471,9146-T,808M1,U5600,FN2570,CD1050,EPM-4001,XP,82,MS5525DSO,85,86,TRUBLUE 555,FS-01,89,MS5607,FS-02,FS-05,FS-06,ED32I,MS5840,PS2031AB,8032-01,FN2420,R60D,3052A,154BSD,P9000,MS5611,XFC200R,EPIH,ELAF,ESP 32HD,M12,3801A,1620,KMY,65210ES,KMZ,FN2317,M150,AST46DS,11206AC,10FR,PS831,8021-01,EGCS-D1S,KPSI 300DS,1630,820M1,XPC10,TSEV,53AF,140A,SL-900,MS5637,CD1124T,EVS312-11N,MT2,MT3,CS1060,CD1095,832M1,VCS-06,MTA,VCS-04,3700,M5200,FN7080,P105,P101,9022,FS19,7131A,FC22,FC23,4630M12,9034,142A,9038,154N,4801A,9032,LIM-420,9033,5905,GHSER,7132A,LTA,ACCUSTAR IP66,LTB,4630M14,5903,PT8000,P125,TS318-5C50,T600,8102A,LTR,HM1500LF,R30A,GHSER 750-A,HTU21D,8011-01,PS801,700 SERIES,KPSI 380,NDT-1,FS20,FS22,4835A,AST43XX,D-SERIES,FS23,U5200,1201,1200,HPGS 750,FCA7300,AD-101,PS811,VS309-51N,KMXP,11207AC

选型指南 - TE CONNECTIVITY - 06/2019 PDF 英文下载

TE推出多款一次性和板安装压力传感器产品，体积小、重量轻，支持数字I²C和SPI格式

板装式压力传感器通常安装在印刷电路板 (PCB) 上，用于测量气体或液体的压力。TE Connectivity (TE) 提供板装式压力传感器，用于多种应用（例如气流和气压）的表压、差压和绝压测量。

原厂动态发布时间 : 2022-08-27

TE Connectivity（泰科TE）传感器（压力传感器）解决方案

描述- TE为严苛应用环境设计并制造一系列从感应元件到系统封装的压力传感器。基于硅压阻微机械加工(MEMS)技术和硅应变计(Microfused, Krystal Bond)技术，我们的产品能够测量从几英寸水柱(＜5 mbar)到100K psi (7K bar)的各种压力。复杂的设计和先进的生产工艺为医疗，HVACR，非公路/重型设备以及一般工业应用创造了可靠及高性价比的解决方案。

型号- EPL,MS5607,MS5805,P700,MS5803,47,P105,MS4515,P981,P101,1220,MS54XX,MS52XX,P900,AST4000,AST46AST5100,1210,EB,13,154BSD,MS4525,17,P9000,MS5611,MS1451,U86B,1230,154N,DP86,EPIH,MS4525DO,AST44XX,U5700,1620,U5300,D5100,MS8607,EPRB,MS5525ASO,23,US300,P125,89BSD,27,1240,AST20SW,MS4515DO,P1200,AST5300,AST5400XX,MSP300,1630,AST20HA,85BSD,EPB-PW,MSP100,MSP340,33,MS5837,MS5637,37,MS4426,MS4425,U7100,85F,AST20PT,AST45XX,MS1471,AST43XX,U5600,M7100,U5200,EPB,82,86BSD,M5600,MS5525DSO,85,86,43,M5200

应用及方案 - TE CONNECTIVITY - 2016年02月 PDF 中文下载

TE Connectivity（泰科）板装式压力传感器选型指南

目录- Board Mount Pressure Sensors

型号- MS4515,1220,MS5840-02BA,MS5536X,MS54XX,1240,MS5637X,MS5803X,MS4515DO,MS5837X,MS52XX,MS5805-02BA,1210,MS52XX C&T,MS5534C,MS5201-XD,47 SERIES,37 SERIES,MS5540C,MS5611-01BA,MS4525,MS4426,MS4425,MS5839-02BA,MS1451,43 SERIES,1230,MS4525DO,50 SERIES,MS1471,MS5541X,22 SERIES,23 SERIES,MS5535X,13 SERIES,17 SERIES,MS5607-02BA,MS8607,33 SERIES,MS5525DSO,27 SERIES

选型指南 - TE CONNECTIVITY - 12/2019 PDF 英文下载

TE推出多款低压MEMS传感器，具有数字或数字和模拟输出，可用于正压送风防护系统和压力报警系统

用于正压送风防护系统和压力报警系统中的压力传感器需要提供稳定且高精度的压力和温度数据，才能不放过任何一点潜在的风险。TE久经验证的低压MEMS传感器系列具有数字或数字和模拟输出，可以满足稳定、高精度的压力和温度数据的感知与抓取。

原厂动态发布时间 : 2022-07-12

TE Connectivity（泰科TE）传感器解决方案- 消费电子

描述- TE Connectivity（TE）是全球领先的连接器和传感器公司之一，对Measurement Specialties Inc. 的收购显著扩大了TE在传感器领域的产品来源。TE的一系列传感技术应用广泛，服务于包括消费电子在内的多个行业。我们与工程师紧密合作，帮助客户实现从概念到产品的转化。TE重新定义了适应严苛环境的智能、高效、高性能的产品和解决方案的可能性。

型号- MS5607,MS5805,DPL/DPN,LDTC,HS1101LF,KMA36,SDT1,HTF3000LF,MS4515DO,MS5541,KMT36H,KMT32B,TSEV,CM-01,FX19,FC22,DT1,MS32,ELM-4000,MS5837,MS5637,MS4426,FLDT1,MS5611,FS20,MS4525DO,HTG351XCH,MS8607 MS4425,HTU2X,EPM-4001,KMY,KMZ,MS5525DSO,TSYS

应用及方案 - TE CONNECTIVITY - 2017年2月 PDF 中文下载

MS4515DO

型号- MS4515DO-MMVOIXXXYC,MS4515DO-SSVOIXXXYS,MS4515DO-TPVOIXXXYS,MS4515DO-DSVOIXXXYS,MS4515DO-TPVOIXXXYP,MS4515DO-DSVOIXXXYP,MS45XX,MS4515DO-SSVOIXXXYL,MS4515DO,MS4515DO-SSVOIXXXYP,MS4515DO-MMVOIXXXYS,MS4515DO-SSVOIXXXYC,MS4515DO-TPVOIXXXYC,MS4515DO-MMVOIXXXYL,4515DO-DS3BK030DPM,MS4515DO-MMVOIXXXYP

数据手册 - TE CONNECTIVITY - 08/2018 PDF 英文下载

SENSOR SOLUTIONS FOR HVACR

型号- 808,4030,FS-01,89BSD,8011,MS4515,HTG3500,HS1101LF,KMA36,HTF3000LF,MS4515DO,KMT32B,85BSD,HTU21D,MSP100,HTU3535PVBM,8032-01,4020,MS4525,U7100,TSYS SERIES,MS4525DO,HTG351XCH,808M1,U5600,M7100,U5200,TSD SERIES,HTU3500,D5100,810M1,M3200,HTU31,MS8607,LMM-H04,86BSD,M5600,LMM-H03,LL-01,M5200

技术文档 - TE CONNECTIVITY - 02/2020 PDF 英文下载

压力传感器选型：低功耗、全范围温度补偿的TE压力传感器

TE压力传感器经过各种信号调制和处理，全范围的温度补偿，具有模拟和数字多种信号输出。TE压力传感器代理商世强，可以提供TE压力传感器选型服务，TE压力传感器供应服务，TE压力传感器技术资料等。

原厂动态发布时间 : 2018-07-19

【产品】高精度TE压力传感器、湿度传感器、温湿度传感器

TE的传感器产品种类繁多，拥有行业领先优势，在家用电器、自动化与控制、消费电子等领域广泛使用。

原厂动态发布时间 : 2017-11-08

高性能的小型陶瓷基压力传感器，＜1uA的极低功耗

MS4515DO是TE公司推出的一款小型陶瓷基压力传感器。MS4515DO采用最新的CMOS传感器调理电路，使用3.3V或5V单电源供电，压力测量范围为2-30bar，可以满足精准电子秤的测量需求。使用IIC或SPI通信协议与单片机通信，系统稳定可靠。可以输出14位压力数字信号和11位温度数字信号，经过校准后补偿误差范围（TEB）小于1.0％。非常适合于高精度电子秤的设计。

新产品发布时间 : 2018-06-08