一種智能壓力變送器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于電子技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種智能壓力變送器。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著科技的不斷進(jìn)步,越來越多的智能電子設(shè)備進(jìn)入到了人們的生活中,給人們的生活帶來了極大的方便,隨著電子技術(shù)的發(fā)展,工業(yè)過程控制對(duì)變送器性能的要求也日益提高,濺射薄膜傳感器利用陶瓷介質(zhì)代替了傳統(tǒng)的應(yīng)變式壓力傳感器的粘貼膠層,使其在穩(wěn)定性、耐高溫、高輸出阻抗等性能方面得到了極大的提高。然而其測量壓力值仍然會(huì)受到溫度等外部因素影響而產(chǎn)生系統(tǒng)特性漂移,如零點(diǎn)漂移、靈敏度漂移等是傳感器系統(tǒng)最主要的干擾量。傳統(tǒng)壓力傳感器主要采用硬件來消除其影響,但成本高,適應(yīng)性較差。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明旨在解決上述問題,提供一種智能壓力變送器。
[0004]一種智能壓力變送器,其特征在于包括壓力傳感器、測溫元件、信號(hào)調(diào)理模塊、數(shù)模轉(zhuǎn)換器、顯示屏、傳感器參數(shù)存儲(chǔ)、微處理器、通信參數(shù)存儲(chǔ)、信息采集、無線通信模塊、通信終端;其中壓力傳感器和測溫元件均與信號(hào)調(diào)理模塊相連接;信號(hào)調(diào)理模塊通過數(shù)模轉(zhuǎn)換器與微處理器相連接;顯示屏與數(shù)模轉(zhuǎn)換器相連接;傳感器參數(shù)存儲(chǔ)、通信參數(shù)存儲(chǔ)、信息采集和無線通信模塊均與微處理器相連接;通信終端與無線通信模塊相連接。
[0005]本發(fā)明所述的一種智能壓力變送器,其特征在于所述信號(hào)調(diào)理模塊設(shè)置有儀表放大器。
[0006]本發(fā)明所述的一種智能壓力變送器,其特征在于所述儀表放大器的增益范圍為1-1OOOOo
[0007]本發(fā)明所述的一種智能壓力變送器,其特征在于所述儀表放大器的采用AD620。
[0008]本發(fā)明所述的一種智能壓力變送器,其特征在于所述微處理器采用STM32F103微處理器。
[0009]本發(fā)明所述的一種智能壓力變送器,其特征在于所述無線通信模塊采用ZigBee通信方式。
[0010]本發(fā)明所述的一種智能壓力變送器,通過微處理器和無線通信模塊的結(jié)合使用,有效解決了變送器的輸出誤差問題,使得輸出信號(hào)具有了良好的線性特征。本發(fā)明所述的智能壓力變送器結(jié)構(gòu)簡單,操作方便,易于推廣。
【具體實(shí)施方式】
[0011]一種智能壓力變送器,其特征在于包括壓力傳感器、測溫元件、信號(hào)調(diào)理模塊、數(shù)模轉(zhuǎn)換器、顯示屏、傳感器參數(shù)存儲(chǔ)、微處理器、通信參數(shù)存儲(chǔ)、信息采集、無線通信模塊、通信終端;其中壓力傳感器和測溫元件均與信號(hào)調(diào)理模塊相連接;信號(hào)調(diào)理模塊通過數(shù)模轉(zhuǎn)換器與微處理器相連接;顯示屏與數(shù)模轉(zhuǎn)換器相連接;傳感器參數(shù)存儲(chǔ)、通信參數(shù)存儲(chǔ)、信息采集和無線通信模塊均與微處理器相連接;通信終端與無線通信模塊相連接。
[0012]本發(fā)明所述的一種智能壓力變送器,所述信號(hào)調(diào)理模塊設(shè)置有儀表放大器。所述儀表放大器的增益范圍為1-10000。所述儀表放大器的采用AD620,主要是將傳感器輸出的微弱信號(hào)進(jìn)行放大,以滿足輸出需要的范圍,這是一款低功耗、高精度的儀表放大器,僅需要一個(gè)外部電阻就可設(shè)置增益,增益范圍為1~10 000,且具有低失調(diào)電壓和低失調(diào)漂移等特性。用0P07構(gòu)成一個(gè)電壓跟隨器來調(diào)節(jié)AD620的零點(diǎn)。所述微處理器采用STM32F103微處理器,實(shí)現(xiàn)信號(hào)的補(bǔ)償運(yùn)算和通信的控制。STM32F103是一款中等容量增強(qiáng)型的低功耗ARM處理器,其核心帶有128 KB閃存程序存儲(chǔ)器,高達(dá)20 KB的SRAM,處理器工作電壓為2.0~3.6 V,并且?guī)в锌删幊屉妷簷z測器(PVD),最低工作電流為0.1 μΑ,有3種低功耗工作模式:睡眠模式、停機(jī)模式和待機(jī)模式,其中在待機(jī)模式下內(nèi)部電壓調(diào)壓器被關(guān)閉,因此所有的內(nèi)部1.8 V部分的供電被切斷;PLL,HSI的RC振蕩器和HSE晶體振蕩器也被關(guān)閉,從而實(shí)現(xiàn)工作的低功耗。微處理器內(nèi)部集成有2個(gè)8通道的12位ADC模/數(shù)轉(zhuǎn)換器,I Us的轉(zhuǎn)換時(shí)間,同時(shí)帶有2個(gè)I2C接口、2個(gè)USART接口、2個(gè)SPI接口、I個(gè)CAN接口和USB全速接口,方便各種通信數(shù)據(jù)的傳送。所述無線通信模塊采用ZigBee通信方式。傳感器輸出的微弱信號(hào)通過信號(hào)調(diào)理電路進(jìn)行放大后,由模/數(shù)轉(zhuǎn)換器AD7799將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)后送至微處理器進(jìn)行非線性補(bǔ)償、溫度補(bǔ)償?shù)纫幌盗械臄?shù)據(jù)處理,最終通過無線通信模塊將測量數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)的傳送到數(shù)據(jù)中心,用以管理人員進(jìn)行監(jiān)控。智能型壓力變送器采用壓力傳感器和溫度傳感器分別測量兩個(gè)目標(biāo)參量,利用線性回歸分析法,將兩個(gè)輸出信息進(jìn)行融合處理,從而提高兩個(gè)目標(biāo)參量的測量精度。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種智能壓力變送器,其特征在于包括壓力傳感器、測溫元件、信號(hào)調(diào)理模塊、數(shù)模轉(zhuǎn)換器、顯示屏、傳感器參數(shù)存儲(chǔ)、微處理器、通信參數(shù)存儲(chǔ)、信息采集、無線通信模塊、通信終端;其中壓力傳感器和測溫元件均與信號(hào)調(diào)理模塊相連接;信號(hào)調(diào)理模塊通過數(shù)模轉(zhuǎn)換器與微處理器相連接;顯示屏與數(shù)模轉(zhuǎn)換器相連接;傳感器參數(shù)存儲(chǔ)、通信參數(shù)存儲(chǔ)、信息采集和無線通信模塊均與微處理器相連接;通信終端與無線通信模塊相連接。
2.如權(quán)利要求1所述的一種智能壓力變送器,其特征在于所述信號(hào)調(diào)理模塊設(shè)置有儀表放大器。
3.如權(quán)利要求2所述的一種智能壓力變送器,其特征在于所述儀表放大器的增益范圍為 1-10000。
4.如權(quán)利要求2或3所述的一種智能壓力變送器,其特征在于所述儀表放大器的采用AD620。
5.如權(quán)利要求1所述的一種智能壓力變送器,其特征在于所述微處理器采用STM32F103微處理器。
6.如權(quán)利要求1所述的一種智能壓力變送器,其特征在于所述無線通信模塊采用ZigBee通信方式。
【專利摘要】一種智能壓力變送器,屬于電子技術(shù)領(lǐng)域。其特征在于包括壓力傳感器、測溫元件、信號(hào)調(diào)理模塊、數(shù)模轉(zhuǎn)換器、顯示屏、傳感器參數(shù)存儲(chǔ)、微處理器、通信參數(shù)存儲(chǔ)、信息采集、無線通信模塊、通信終端;其中壓力傳感器和測溫元件均與信號(hào)調(diào)理模塊相連接;信號(hào)調(diào)理模塊通過數(shù)模轉(zhuǎn)換器與微處理器相連接;顯示屏與數(shù)模轉(zhuǎn)換器相連接;傳感器參數(shù)存儲(chǔ)、通信參數(shù)存儲(chǔ)、信息采集和無線通信模塊均與微處理器相連接;通信終端與無線通信模塊相連接。通過微處理器和無線通信模塊的結(jié)合使用,有效解決了變送器的輸出誤差問題,使得輸出信號(hào)具有了良好的線性特征。本發(fā)明所述的智能壓力變送器結(jié)構(gòu)簡單,操作方便,易于推廣。
【IPC分類】G01L9-00, G01L19-04
【公開號(hào)】CN104634499
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410711438
【發(fā)明人】徐慢
【申請(qǐng)人】徐慢
【公開日】2015年5月20日
【申請(qǐng)日】2014年12月1日