CN101762300A - 具有无线数据传输功能的体积修正仪 - Google Patents
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Abstract
一种具有无线数据传输功能的体积修正仪，包括外壳、压力传感器接口、温度传感器接口和用以根据压力信号、温度信号以及流量信号进行修正计算的处理器，压力传感器接口和温度传感器接口设置在外壳上，处理器位于外壳内，外壳上设有用以显示修正值的显示窗口，体积修正仪还包括GPRS/GSM通信模块和射频通信模块，外壳上安装射频天线和GPRS/GSM天线，GPRS/GSM通信模块和射频通信模块均与处理器连接，GPRS/GSM通信模块与GPRS/GSM天线连接，射频通信模块与射频天线连接，GPRS/GSM通信模块和射频通信模块均与电源模块连接；电源模块通过滤波电路与处理器连接。本发明能够消除信号干扰、结构简单、使用方便、节能性良好。
Description
(一)技术领域
本发明涉及一种体积修正仪，尤其是一种能够与涡轮流量计、腰轮流量计或涡街流量计配合的修正仪。
(二)背景技术
体积修正仪，主要是与流量计配套的体积修正仪，例如FCM型、FC-II型体积修正仪是为气体涡轮、罗茨、旋进、涡街、工业皮膜表等带脉冲信号输出的气体流量计配套而设计生产的智能化二次仪表，集温度传感器、压力传感器于一体，带就地压力和温度检测显示，将流量计的工况体积流量和总量直接转化到标准状态下的体积流量和总量，并具有多种信号输出接口。
体积修正仪采集来自流量仪表的脉冲讯号，根据设定的脉冲当量值计算出未经修正的工况体积流量。同时，根据测得的压力(或引入的被测压力)、温度、压缩系数(自动计算或设定为常数)及实际体积计算标准体积流量。另外，各型修正仪均具有数据存储功能，除可存储未经修正的工况体积流量，标准体积流量外，还可存储压力和温度等数据。存储的数据可方便取出，并可通过软件包作进一步处理。
现有的体积修正仪中，不内嵌集成无线传输模块，不具备数据无线传输功能。如果需要将数据进行无线传输，需要将数据接口通过数据线与无线发射装置连接，存在的缺陷：1、存在信号干扰；2、结构复杂；3、使用不方便；4、无线发射装置需要配置专门的电源，节能性差。
(三)发明内容
为了克服已有的体积修正仪无内嵌集成无线传输模块而在组网时存在的信号干扰、结构复杂、使用不方便、节能性差的不足，本发明提供了一种能够消除信号干扰、结构简单、使用方便、节能性良好的具有无线数据传输功能的体积修正仪。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种具有无线数据传输功能的体积修正仪，包括外壳、压力传感器接口、温度传感器接口、流量传感器接口和用以根据压力信号、温度信号以及流量信号进行修正计算的处理器，所述压力传感器接口和温度传感器接口设置在外壳上，所述处理器位于外壳内，所述外壳上设有用以显示修正值的显示窗口，所述体积修正仪还包括GPRS/GSM通信模块和射频通信模块，所述外壳上安装射频天线和GPRS/GSM天线，所述GPRS/GSM通信模块和射频通信模块均与所述处理器连接，所述GPRS/GSM通信模块与所述GPRS/GSM天线连接，所述射频通信模块与所述射频天线连接，所述GPRS/GSM通信模块和射频通信模块均与电源模块连接；所述电源模块通过滤波电路与所述处理器连接。
进一步，所述电源模块为磁隔离开关电源。
再进一步，所述电源模块的输入端连接第一脉冲群抑制器电路，所述GPRS/GSM通信模块和射频通信模块的输入端连接滤波电路。
更进一步，所述处理器的I/O接口采用光隔离接口。
所述体积修正仪还包括红外通信模块，所述外壳上设有红外窗口，所述红外通信模块与所述处理器连接，所述红外通信模块与所述红外窗口光耦合连接，所述红外通信模块与所述电源模块连接。
所述体积修正仪还包括RS485通信模块，所述RS485通信模块与所述处理器连接。
在电源模块的输出端增加LC滤波电路，以及在导线上增加滤波器的方法减少高频噪声的传导干扰。充分考虑电源对抗干扰性能的影响，采用磁隔离开关电源。
对通信模块和电源电路使用了脉冲群抑制器电路。能够有效抑制干扰信号的产生。
以及对处理器的I/O口采用光电隔离。
将集成了各种无线通信模块后的处理器增加了上述防干扰措施，能够有效的避免信号干扰。
本发明的有益效果主要表现在：1、将无线通信模块集成到体积修正仪内，实现流量、总量、温度、压力、状态和记录数据的实时无线传输；2、同时具有有线和无线通信功能，适应在现场组成有线网络和无线网络，与计算机结合构成能源计量管理系统。3、电源供电可使用外接电源或锂电池，低功耗，节能性良好。4、用红外无线技术进行无线抄表和遥控设置参数，代替人工抄表和传统键盘，结构简单、使用方便。
(四)附图说明
图1是具有无线数据传输功能的体积修正仪的结构图。
图2是图1的剖视图。
图3是具有无线数据传输功能的体积修正仪的控制原理图。
图4是处理器的电路图。
图5是磁隔离开关电源的电路图。
图6是脉冲群抑制器电路的示意图。
图7是IO接口光隔离电路的示意图。
图中，1、射频电线，2、GPRS/GSM天线，3、显示窗口，4、光敏电阻，5、电源模块，6、显示开关，7、电池盒组件，8、GPRS/GSM通信模块，9、射频通信模块，10、线路板组件，11-13、预留接口，14、流量传感器接口，15、压力传感器接口，16、温度传感器接口，17、红外接口，18、红外通信模块，19、RS485通信模块，20、处理器
(五)具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步描述。
参照图1～图7，一种具有无线数据传输功能的体积修正仪，包括外壳、压力传感器接口15、温度传感器接口16、流量传感器接口14和用以根据压力信号、温度信号以及流量信号进行修正计算的处理器，所述压力传感器接口15和温度传感器接口16、流量传感器接口14设置在外壳上，所述处理器位于外壳内，所述外壳上设有用以显示修正值的显示窗口4，所述体积修正仪还包括GPRS/GSM通信模块8和射频通信模块9，所述外壳上安装射频天线1和GPRS/GSM天线2，所述GPRS/GSM通信模块8和射频通信模块9均与所述处理器连接，所述GPRS/GSM通信模块8与所述GPRS/GSM天线2连接，所述射频通信模块9与所述射频天线1连接，，所述GPRS/GSM通信模块8和射频通信模块9均与电源模块5连接；所述电源模块5通过滤波电路与所述处理器连接。
所述电源模块5为磁隔离开关电源。所述电源模块5的输出端连接第一脉冲群抑制器电路，所述GPRS/GSM通信模块和射频通信模块的输入端均连接第二脉冲群抑制器电路。所述处理器的I/O接口采用光隔离接口。
所述体积修正仪还包括红外通信模块18，所述外壳上设有红外接口17，所述红外通信模块18与所述处理器连接，所述红外通信模块18与所述红外接口17光耦合连接，所述红外通信模块18与所述电源模块5连接。
所述体积修正仪还包括RS485通信模块19，所述RS485通信模块19与所述处理器连接。
所述体积修正仪还包括FLASH存储器，所述FLASH存储器与所述处理器连接。
在电源模块5的输出端增加LC滤波电路，以及在导线上增加滤波器的方法减少高频噪声的传导干扰。充分考虑电源对抗干扰性能的影响，采用磁隔离开关电源。
对通信模块和电源电路使用了脉冲群抑制器电路。能够有效抑制干扰信号的产生。
以及对处理器的I/O口采用光电隔离。
嵌入式处理器使用电源监控及看门狗电路，天线馈线使用同轴电缆，仪表外壳采用金属材料屏蔽，减少空间辐射干扰。
将集成了各种无线通信模块后的处理器增加了上述防干扰措施，能够有效的避免信号干扰。
本实施例的处理器电路集成了各种无线数据传输模块，即述GPRS/GSM通信模块8、射频通信模块9和红外通信模块18，也带有与有线网络连接的RS485通信模块19；能够实现数据与外网的良好交互，且由于集成了多种无线数据传输模块，相对于现有技术，解决数据实时无线传输，信号干扰的问题，这样集成后的体积修正仪的特点：使用方便、结构紧凑、且节能。
Claims (6)
1.一种具有无线数据传输功能的体积修正仪，包括外壳、压力传感器接口、温度传感器接口、流量传感器接口和用以根据压力信号、温度信号以及流量信号进行修正计算的处理器，所述压力传感器接口和温度传感器接口设置在外壳上，所述处理器位于外壳内，所述外壳上设有用以显示修正值的显示窗口，其特征在于：所述体积修正仪还包括GPRS/GSM通信模块和射频通信模块，所述外壳上安装射频天线和GPRS/GSM天线，所述GPRS/GSM通信模块和射频通信模块均与所述处理器连接，所述GPRS/GSM通信模块与所述GPRS/GSM天线连接，所述射频通信模块与所述射频天线连接，所述GPRS/GSM通信模块和射频通信模块均与电源模块连接；所述电源模块通过滤波电路与所述处理器连接。
2.如权利要求1所述的具有无线数据传输功能的体积修正仪，其特征在于：所述电源模块为磁隔离开关电源。
3.如权利要求1或2所述的具有无线数据传输功能的体积修正仪，其特征在于：所述电源模块的输入端连接第一脉冲群抑制器电路，所述GPRS/GSM通信模块和射频通信模块的输入端连接滤波电路。
4.如权利要求1或2所述的具有无线数据传输功能的体积修正仪，其特征在于：所述处理器的I/O接口采用光隔离接口。
5.如权利要求1或2所述的具有无线数据传输功能的体积修正仪，其特征在于：所述体积修正仪还包括红外通信模块，所述外壳上设有红外接口，所述红外通信模块与所述处理器连接，所述红外通信模块与所述红外接口光耦合连接，所述红外通信模块与所述电源模块连接。
6.如权利要求1或2所述的具有无线数据传输功能的体积修正仪，其特征在于：所述体积修正仪还包括RS485通信模块，所述RS485通信模块输出端连接第二脉冲群抑制器电路，所述RS485通信模块与所述处理器连接。
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