一種數(shù)字式壓力變送器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種數(shù)字式壓力變送器，屬于各行各業(yè)的壓力采集領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]日常生活中，壓力變送器是一種壓力傳感器，可以將壓力轉(zhuǎn)換成電信號。壓力變送器應(yīng)用于各行各業(yè)，尤其是類似水下機(jī)器人、水下產(chǎn)品、水下儀器設(shè)備、水下航行體等的，要得知它們在水下的深度是靠壓力變送器(深度傳感器)進(jìn)行采集的。目前壓力變送器大多是將壓力信息轉(zhuǎn)換成模擬電壓輸出，很少有數(shù)字式的壓力變送器。這就帶來了一個問題，模擬信號的傳輸很容易受到干擾，短距離傳輸問題不大，要是受到壓力變送器安裝位置和接收端物理空間的限制不得不進(jìn)行稍遠(yuǎn)距離傳輸，模擬深度信息的采集會在傳輸過程中受到干擾，特別是水下航行體要在水下航行，電機(jī)輻射、發(fā)射信號輻射、電磁輻射等等都會對模擬信號帶來干擾，使得深度信息的采集不精準(zhǔn)，甚至偏差很大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本實(shí)用新型采用最小的成本，在模擬壓力變送器的基礎(chǔ)上進(jìn)行數(shù)字化改造，同時兼容各種數(shù)據(jù)傳輸格式，提出一種兼容RS232、RS485、CAN和通用串行數(shù)字流四種通訊格式的數(shù)字式的壓力變送器。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種數(shù)字式壓力變送器，其特征在于:數(shù)字式壓力變送器包括模擬信號輸入連接電纜(I)、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路(2)、數(shù)字傳輸電路(3)、數(shù)字量輸出電纜(4)和數(shù)字化改造模塊(5)組成，所述數(shù)字化改造模塊(5)位于模數(shù)轉(zhuǎn)換電路(2)與數(shù)字傳輸電路(3)之間，所述的模數(shù)轉(zhuǎn)換電路(2)與所述的數(shù)字傳輸電路(3)設(shè)置在數(shù)字化改造模塊(5)中。
[0005]所述的模數(shù)轉(zhuǎn)換電路(2)用于完成模擬壓力變送器輸出的模擬信號到數(shù)字信號的轉(zhuǎn)換。
[0006]所述的數(shù)字傳輸電路(3)用于實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)換后數(shù)字信號的傳輸，數(shù)字信號傳輸格式兼容RS232、RS485、CAN和設(shè)定傳輸速率的通用串行數(shù)字流四種通訊傳輸方式。
[0007]該數(shù)字式壓力變送器輸出的模擬信號送至數(shù)字化改造模塊(5)的輸入端，數(shù)字化改造模塊(5)完成模擬信號的A/D采樣，采樣完成后，將數(shù)字信號并行分為四路，分別按照RS232、RS485、CAN和串行數(shù)據(jù)流格式進(jìn)行傳輸。
[0008]工作原理是:包括模擬信號輸入連接電纜(I)、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路(2)、數(shù)字傳輸電路
(3)、數(shù)字量輸出電纜(4)和數(shù)字化改造模塊(5)組成的一種數(shù)字式壓力變送器，該一種數(shù)字式壓力變送器的工作過程如下:模擬壓力變送器輸出的模擬信號送至數(shù)字化改造模塊(5)的輸入端，數(shù)字化改造模塊完成模擬信號的A/D采樣，采樣完成后，將數(shù)字信號并行分為四路，分別按照RS232、RS485、CAN和串行數(shù)據(jù)流格式進(jìn)行傳輸，最后完成實(shí)現(xiàn)數(shù)字式壓力變送器的工作。
[0009]有益效果是:本實(shí)用新型有效的解決了模擬深度信息的采集會在傳輸過程中受到的干擾，特別是克服了水下航行體要在水下航行，電機(jī)輻射、發(fā)射信號輻射、電磁輻射等等對模擬信號帶來干擾，使得深度信息的采集更精準(zhǔn)，甚至偏差較小。
【附圖說明】
[0010]下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)的說明，其中:
[0011 ]圖1是本實(shí)用新型一種數(shù)字式壓力變送器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0012]圖2是本實(shí)用新型一種數(shù)字式壓力變送器原理圖；
[0013]圖3是本實(shí)用新型一種數(shù)字式壓力變送器工作狀態(tài)原理圖；
[0014]其中，圖中標(biāo)示:I一模擬信號輸入連接電纜，2—模數(shù)轉(zhuǎn)換電路，3—數(shù)字傳輸電路，4 一數(shù)字量輸出電纜，5—數(shù)字化改造模塊。
【具體實(shí)施方式】
[0015]圖1是本實(shí)用新型一種數(shù)字式壓力變送器結(jié)構(gòu)示意圖，如圖所示，一種數(shù)字式壓力變送器，其特征在于:數(shù)字式壓力變送器包括模擬信號輸入連接電纜(I)、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路2、數(shù)字傳輸電路3、數(shù)字量輸出電纜4和數(shù)字化改造模塊5組成，所述數(shù)字化改造模塊5位于模數(shù)轉(zhuǎn)換電路2與數(shù)字傳輸電路3之間，所述的模數(shù)轉(zhuǎn)換電路2與所述的數(shù)字傳輸電路3設(shè)置在數(shù)字化改造模塊5中。
[0016]具體的，所述的模數(shù)轉(zhuǎn)換電路2用于完成模擬壓力變送器輸出的模擬信號到數(shù)字信號的轉(zhuǎn)換。
[0017]具體的，所述的數(shù)字傳輸電路3用于實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)換后數(shù)字信號的傳輸，數(shù)字信號傳輸格式兼容RS232、RS485、CAN和設(shè)定傳輸速率的通用串行數(shù)字流四種通訊傳輸方式。
[0018]更具體的，該數(shù)字式壓力變送器輸出的模擬信號送至數(shù)字化改造模塊5的輸入端，數(shù)字化改造模塊5完成模擬信號的A/D采樣，采樣完成后，將數(shù)字信號并行分為四路，分別按照RS232、RS485、CAN和串行數(shù)據(jù)流格式進(jìn)行傳輸。
[0019]圖2是本實(shí)用新型一種數(shù)字式壓力變送器原理圖，如圖所示，該一種數(shù)字式壓力變送器的工作過程如下:模擬壓力變送器輸出的模擬信號送至數(shù)字化改造模塊的輸入端，數(shù)字化改造模塊完成模擬信號的A/D采樣，采樣完成后，將數(shù)字信號并行分為四路，分別按照RS232、RS485、CAN和串行數(shù)據(jù)流格式進(jìn)行傳輸。
[0020]為了避免模擬信號受到外環(huán)境的干擾，結(jié)構(gòu)設(shè)計上應(yīng)盡可的縮短模擬量輸出信號至數(shù)字化改造模塊的模擬量輸入之間的距離，壓力變送器輸出的模擬信號應(yīng)最短距離的進(jìn)行數(shù)字化處理，甚至有可直接將數(shù)字化改造模塊嵌入至模擬壓力變送器中，使之成為一體，這樣達(dá)到最好的效果。實(shí)際發(fā)明中，我們將通常我們所使用的麥克公司的MPM480模擬壓力變送器后端蓋打開，發(fā)現(xiàn)里面還有一些空間，本著一體化設(shè)計的思路，采用設(shè)計一塊夠直接插入至MPM480壓力變送器的微型“數(shù)字化改造模塊”，電路插入后，最終通過硫化成為一體。整個壓力變送器的接口由原來的3線，即供電、模擬信號、地變?yōu)楝F(xiàn)在的4芯即供電、數(shù)字?目號+、數(shù)字?目號_、地。
[0021]項(xiàng)目發(fā)明人對本實(shí)用新型進(jìn)行了實(shí)施驗(yàn)證，證明了本實(shí)用新型的有效性和可靠性。
[0022]以上所述僅為本實(shí)用新型的實(shí)施驗(yàn)證例而已，用于解釋和幫助說明本實(shí)用新型，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種數(shù)字式壓力變送器，其特征在于:數(shù)字式壓力變送器包括模擬信號輸入連接電纜(I)、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路(2)、數(shù)字傳輸電路(3)、數(shù)字量輸出電纜(4)和數(shù)字化改造模塊(5)組成，所述數(shù)字化改造模塊(5)位于模數(shù)轉(zhuǎn)換電路(2)與數(shù)字傳輸電路(3)之間，所述的模數(shù)轉(zhuǎn)換電路(2)與所述的數(shù)字傳輸電路(3)設(shè)置在數(shù)字化改造模塊(5)中。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種數(shù)字式壓力變送器，其特征在于:所述模數(shù)轉(zhuǎn)換電路(2)用于完成模擬壓力變送器輸出的模擬信號到數(shù)字信號的轉(zhuǎn)換。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種數(shù)字式壓力變送器，其特征在于:所述數(shù)字傳輸電路(3)用于實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)換后數(shù)字信號的傳輸，數(shù)字信號傳輸格式兼容RS232、RS485、CAN和設(shè)定傳輸速率的通用串行數(shù)字流四種通訊傳輸方式。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種數(shù)字式壓力變送器，其特征在于:該數(shù)字式壓力變送器輸出的模擬信號送至數(shù)字化改造模塊(5)的輸入端，數(shù)字化改造模塊(5)完成模擬信號的A/D采樣，采樣完成后，將數(shù)字信號并行分為四路，分別按照RS232、RS485、CAN和串行數(shù)據(jù)流格式進(jìn)行傳輸。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開一種數(shù)字式壓力變送器，該一種數(shù)字式壓力變送器包括模擬信號輸入連接電纜(1)、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路(2)、數(shù)字傳輸電路(3)、數(shù)字量輸出電纜(4)和數(shù)字化改造模塊(5)組成，所述數(shù)字化改造模塊(5)位于模數(shù)轉(zhuǎn)換電路(2)與數(shù)字傳輸電路(3)之間，所述的模數(shù)轉(zhuǎn)換電路(2)與所述的數(shù)字傳輸電路(3)設(shè)置在數(shù)字化改造模塊(5)中。本實(shí)用新型在普通模擬壓力變送器的基礎(chǔ)上進(jìn)行數(shù)字化改造，實(shí)現(xiàn)了一種具有RS232、RS485、CAN和設(shè)定傳輸速率的通用串行數(shù)字流四種通訊方式的數(shù)字式的壓力變送器，采用上述結(jié)構(gòu)的壓力變送器實(shí)現(xiàn)了操作簡單，成本低、工作更可靠。
【IPC分類】G01L19/00
【公開號】CN205373947
【申請?zhí)枴緾N201521135019
【發(fā)明人】趙昊, 徐宗利, 孫予
【申請人】中國船舶重工集團(tuán)公司七五○試驗(yàn)場
【公開日】2016年7月6日
【申請日】2015年12月30日