一種檢測壓力測試系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及檢測壓力測試系統(tǒng)，具體是一種檢測壓力測試系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]壓力傳感器是工業(yè)實踐中最為常用的一種傳感器，廣泛應(yīng)用于車輛船舶運輸、工業(yè)自動化、生產(chǎn)及過程自動化等各個行業(yè)。但在冷藏車領(lǐng)域中，所采用的傳感器都是獨立安裝，且功耗較大。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型的目的在于提供一種避免因此而產(chǎn)生誤差，提高整體性能，采集系統(tǒng)耗時短，實時采集數(shù)據(jù)的檢測壓力測試系統(tǒng)，以解決上述【背景技術(shù)】中提出的問題。
[0004]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供如下技術(shù)方案:
[0005]一種檢測壓力測試系統(tǒng)，包括檢測單元與傳感單元；所述檢測單元的連接線設(shè)置有兩個并行一進一出組網(wǎng)的總線接口，總線接口通過RS485芯片連接單片機，單片機的型號為MSP430G2553;所述檢測單元好設(shè)有多個低溫穩(wěn)壓芯片，低溫穩(wěn)壓芯片的型號分別為LM2940_L55B、LM2940_L53B和LM117H/883三種；低溫穩(wěn)壓芯片同時連接單片機和傳感單元的壓力傳感器；所述傳感單元包括壓力傳感器、MCU控制器、DA轉(zhuǎn)換芯片、差分放大器和AD轉(zhuǎn)換芯片；所述壓力傳感器包括基板和與基板固定設(shè)置的外殼；其中，基板與外殼構(gòu)成壓力傳感器外部封裝結(jié)構(gòu)；在壓力傳感器外部封裝結(jié)構(gòu)內(nèi)、基板上設(shè)有壓力傳感器芯片，壓力傳感器芯片對應(yīng)設(shè)置集成電路芯片，其中，壓力傳感器芯片和集成電路芯片之間通過金屬引線通過打線的方式電連接；所述基板上方還設(shè)有透氣孔，透氣孔縱向貫通基板，連通壓力傳感器內(nèi)外部；在基板底部設(shè)置有焊盤，焊盤將壓力傳感器內(nèi)部芯片分別與低溫穩(wěn)壓芯片、MCU控制器電連接；所述壓力傳感器讀取數(shù)據(jù)中的84kPa — llOkPa部分轉(zhuǎn)化為16位數(shù)字量，壓力傳感器經(jīng)MCU控制器的控制，將采集的壓力信號轉(zhuǎn)化為模擬信號，并利用差分放大器將模擬信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號再返回MCU控制器；其中，差分放大器型號為INA129差分放大器，且DAC8571輸出的模擬信號為其正輸入端，REF2930輸出的3V參考電壓為其負(fù)輸入端，差分放大器使用10V供電。
[0006]進一步的:所述DA轉(zhuǎn)換芯片采用16位低功耗轉(zhuǎn)換芯片DAC8571，供電電壓采用5V。
[0007]進一步的:所述AD轉(zhuǎn)換芯片采用16位低功耗轉(zhuǎn)換芯片ADS1100，使用供電電源為參考電壓，輸入為差分放大器輸出的模擬電壓，其電壓對應(yīng)84kPa至llOkPa的壓力信號。
[0008]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的有益效果是:
[0009]1、本實用新型壓力傳感器工作時，外部終端不必在壓力傳感器頂部設(shè)置空腔，降低了外部終端厚度，增加了壓力傳感器使用靈活度；在裝配使用過程中，設(shè)置于基板上的透氣孔可以避免外界氣流或光線直接作用于壓力傳感器芯片，避免因此而產(chǎn)生誤差，提高整體性能；
[0010]2、本實用新型壓力傳感器采集的信號轉(zhuǎn)化為模擬信號，并利用INA129差分放大器，將84kPa至IlOkPa的模擬信號放大至5V，再將其轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號，使其在84kPa至IlOkPa的范圍內(nèi)測量的分辨率擴大；同時，檢測單元對傳感單元發(fā)出請求指令，傳感單元收到請求指令后，使用通信的方式將采集的信號發(fā)送出去，整個采集系統(tǒng)耗時極短，可以實時采集數(shù)據(jù)。
【附圖說明】
[0011]圖1為檢測壓力測試系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0012]下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。
[0013]請參閱圖1，本實用新型實施例中，一種檢測壓力測試系統(tǒng)，包括檢測單元與傳感單元，檢測單元為傳感單元供電并組網(wǎng)通信，傳感單元用于測量壓力，并與檢測單元通過連接線進行相互通訊；所述檢測單元的連接線設(shè)置有兩個并行一進一出組網(wǎng)的總線接口，總線接口通過RS485芯片連接單片機，單片機的型號為MSP430G2553 ;所述檢測單元好設(shè)有多個低溫穩(wěn)壓芯片，低溫穩(wěn)壓芯片的型號分別為LM2940_L55B、LM2940_L53B和LM117H/883三種；低溫穩(wěn)壓芯片同時連接單片機和傳感單元的壓力傳感器；所述傳感單元包括壓力傳感器、MCU控制器、DA轉(zhuǎn)換芯片、差分放大器和AD轉(zhuǎn)換芯片；所述壓力傳感器包括基板I和與基板I固定設(shè)置的外殼2 ;其中，基板I與外殼2構(gòu)成壓力傳感器外部封裝結(jié)構(gòu)；在壓力傳感器外部封裝結(jié)構(gòu)內(nèi)、基板I上設(shè)有壓力傳感器芯片3，壓力傳感器芯片3對應(yīng)設(shè)置集成電路芯片5，其中，壓力傳感器芯片3和集成電路芯片5之間通過金屬引線4通過打線的方式電連接；所述基板I上方還設(shè)有透氣孔6，透氣孔6縱向貫通基板1，連通壓力傳感器內(nèi)外部；在基板I底部設(shè)置有焊盤7，焊盤7將壓力傳感器內(nèi)部芯片分別與低溫穩(wěn)壓芯片、MCU控制器電連接；在壓力傳感器工作時，壓力傳感器芯片3采集外部壓力變化并轉(zhuǎn)化為電信號，集成電路芯片5將壓力傳感器芯片3采集的信號進行初步處理并經(jīng)焊盤7傳遞至外部電路；使用過程中，外部終端不必在壓力傳感器頂部設(shè)置空腔，降低了外部終端厚度，增加了壓力傳感器使用靈活度；在裝配使用過程中，設(shè)置于基板I上的透氣孔6可以避免外界氣流或光線直接作用于壓力傳感器芯片3，避免因此而產(chǎn)生誤差，提高整體性能；所述壓力傳感器讀取數(shù)據(jù)中的84kPa — I 1kPa部分轉(zhuǎn)化為16位數(shù)字量，壓力傳感器經(jīng)MCU控制器的控制，將采集的壓力信號轉(zhuǎn)化為模擬信號，并利用差分放大器將模擬信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號再返回MCU控制器；其中，差分放大器型號為INA129差分放大器，且DAC8571輸出的模擬信號為其正輸入端，REF2930輸出的3V參考電壓為其負(fù)輸入端，差分放大器使用1V供電，有效放大5V以下的模擬信號；工作中，壓力傳感器采集的信號轉(zhuǎn)化為模擬信號，并利用INA129差分放大器，將84kPa至IlOkPa的模擬信號放大至5V，再將其轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號，使其在84kPa至IlOkPa的范圍內(nèi)測量的分辨率擴大；所述DA轉(zhuǎn)換芯片采用16位低功耗轉(zhuǎn)換芯片DAC8571，供電電壓采用5V ;所述AD轉(zhuǎn)換芯片采用16位低功耗轉(zhuǎn)換芯片ADS1100，使用供電電源為參考電壓，輸入為差分放大器輸出的模擬電壓，其電壓對應(yīng)84kPa至I 1kPa的壓力信號；工作中，檢測單元對傳感單元發(fā)出請求指令，傳感單元收到請求指令后，使用通信的方式將采集的信號發(fā)送出去，整個采集系統(tǒng)耗時極短，可以實時采集數(shù)據(jù)。
[0014]對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，顯然本實用新型不限于上述示范性實施例的細節(jié)，而且在不背離本實用新型的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實現(xiàn)本實用新型。因此，無論從哪一點來看，均應(yīng)將實施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本實用新型的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說明限定，因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本實用新型內(nèi)。不應(yīng)將權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo)記視為限制所涉及的權(quán)利要求。
[0015]此外，應(yīng)當(dāng)理解，雖然本說明書按照實施方式加以描述，但并非每個實施方式僅包含一個獨立的技術(shù)方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說明書作為一個整體，各實施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合，形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實施方式。
【主權(quán)項】
1.一種檢測壓力測試系統(tǒng)，包括檢測單元與傳感單元；其特征在于，所述檢測單元的連接線設(shè)置有兩個并行一進一出組網(wǎng)的總線接口，總線接口通過RS485芯片連接單片機，單片機的型號為MSP430G2553 ;所述檢測單元好設(shè)有多個低溫穩(wěn)壓芯片，低溫穩(wěn)壓芯片的型號分別為LM2940_L55B、LM2940_L53B和LM117H/883三種；低溫穩(wěn)壓芯片同時連接單片機和傳感單元的壓力傳感器；所述傳感單元包括壓力傳感器、MCU控制器、DA轉(zhuǎn)換芯片、差分放大器和AD轉(zhuǎn)換芯片；所述壓力傳感器包括基板(I)和與基板(I)固定設(shè)置的外殼(2);其中，基板(I)與外殼(2)構(gòu)成壓力傳感器外部封裝結(jié)構(gòu)；在壓力傳感器外部封裝結(jié)構(gòu)內(nèi)、基板(I)上設(shè)有壓力傳感器芯片(3 )，壓力傳感器芯片(3 )對應(yīng)設(shè)置集成電路芯片(5 )，其中，壓力傳感器芯片(3)和集成電路芯片(5)之間通過金屬引線(4)通過打線的方式電連接；所述基板(I)上方還設(shè)有透氣孔(6 )，透氣孔(6 )縱向貫通基板(I)，連通壓力傳感器內(nèi)外部；在基板(I)底部設(shè)置有焊盤(7)，焊盤(7)將壓力傳感器內(nèi)部芯片分別與低溫穩(wěn)壓芯片、MCU控制器電連接；所述壓力傳感器讀取數(shù)據(jù)中的84kPa+110kPa部分轉(zhuǎn)化為16位數(shù)字量，壓力傳感器經(jīng)MCU控制器的控制，將采集的壓力信號轉(zhuǎn)化為模擬信號，并利用差分放大器將模擬信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號再返回MCU控制器；其中，差分放大器型號為INA129差分放大器，且DAC8571輸出的模擬信號為其正輸入端，REF2930輸出的3V參考電壓為其負(fù)輸入端，差分放大器使用1V供電。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測壓力測試系統(tǒng)，其特征在于，所述DA轉(zhuǎn)換芯片采用16位低功耗轉(zhuǎn)換芯片DAC8571，供電電壓采用5V。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測壓力測試系統(tǒng)，其特征在于，所述AD轉(zhuǎn)換芯片采用16位低功耗轉(zhuǎn)換芯片ADSl 100，使用供電電源為參考電壓，輸入為差分放大器輸出的模擬電壓，其電壓對應(yīng)84kPa至IlOkPa的壓力信號。
【專利摘要】本實用新型公開了一種檢測壓力測試系統(tǒng)，包括檢測單元與傳感單元；所述檢測單元的連接線設(shè)置有兩個并行一進一出組網(wǎng)的總線接口，總線接口通過RS485芯片連接單片機；所述檢測單元好設(shè)有多個低溫穩(wěn)壓芯片；低溫穩(wěn)壓芯片同時連接單片機和傳感單元的壓力傳感器；所述傳感單元包括壓力傳感器、MCU控制器、DA轉(zhuǎn)換芯片、差分放大器和AD轉(zhuǎn)換芯片；所述壓力傳感器經(jīng)MCU控制器的控制，將采集的壓力信號轉(zhuǎn)化為模擬信號，并利用差分放大器將模擬信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號再返回MCU控制器；本實用新型避免因此而產(chǎn)生誤差，提高整體性能，使用通信的方式將采集的信號發(fā)送出去，整個采集系統(tǒng)耗時極短，可以實時采集數(shù)據(jù)。
【IPC分類】G01L1/00
【公開號】CN204903045
【申請?zhí)枴緾N201520321419
【發(fā)明人】胡科娜
【申請人】寧波鎮(zhèn)海弘潤磁材科技有限公司
【公開日】2015年12月23日
【申請日】2015年5月19日