CN102707655B - 一种智能传感信号转换装置及方法 - Google Patents
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Abstract
一种智能传感信号转换装置及方法，包括称重传感器、GPRS和终端计算机，此外，还包括智能传感信号转换器。所述的智能传感信号转换器连接称重传感器，用于接收由所述重称重传感器所产生的毫伏信号，并将该毫伏信号转换成标准信号，提供给外部采集装置；所述的智能传感信号转换器通过GPRS与终端计算机进行通讯，用于将转换成的标准信号输出给所述的终端计算机；所述的终端计算机用于记录并监控由所述称重传感器传送的、由智能传感信号转换器进行转换的标准信号。本发明提出的智能传感信号转换器采用单片机工作模式，使得传输信号不失真，能够保留原始信号；另外，装置的识别分辨功能，能够提高灵敏度，准确计算出压力值。
Description
技术领域
本发明属于称重传感器传输信号转换技术领域，特别涉及一种智能传感信号转换装置及方法。
背景技术
根据称重传感器的工作原理，称重传感器传输端的接入点只有一个，它只能连接一个采集器或者只能连接一块仪表，作为对重量信号的采集。但现实工作中，为了设备安装及数据读取方便，直接将称重传感器的传输信号端进行分支，同时接入多个设备，这种方法形成了耦合，互为干扰源，导致了信号失真。再者这种连接方法也违反了线路连接标准，将会造成严重的后果。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明提供了一种智能传感信号转换装置及方法，以达到识别分辨功能，提高灵敏度的目的。
本发明的技术方案是这样实现的：一种智能传感信号转换装置，包括称重传感器、GPRS和终端计算机，此外，还包括智能传感信号转换器。
所述的智能传感信号转换器连接称重传感器，用于接收由所述称重传感器所产生的毫伏信号，并将该毫伏信号转换成4～20mA或0～10V的标准信号，提供给外部采集装置；
所述的智能传感信号转换器通过GPRS与终端计算机进行通讯，用于将转换成的标准信号输出给所述的终端计算机；
所述的终端计算机用于记录并监控由所述称重传感器传送的、由智能传感信号转换器进行转换的标准信号。
所述的智能传感信号转换器采用单片机工作模式，包括电源、高速A/D转换器、存储器、自动归零器、键盘、信号阻尼处理器、输出信号转换装置、LED屏幕和GPRS；其中，电源是用于提供智能传感信号转换器电量的装置；高速A/D转换器是用于将毫伏信号转换成标准信号的装置；存储器是用于存储由所述高速A/D转换器转换后的标准信号的装置；自动归零器是用于将称重传感器传输信号归零，进行重新传输的装置；键盘是用于在归零时进行输入的装置；信号阻尼处理器是用于平缓震动压力、将高速A/D转换器输出的标准信号状态趋于平稳的装置；输出信号转换装置是用于将单片机输出的信号转换成4～20mA或0～10V的标准信号，供不同外部采集装置连接使用的装置；LED屏幕是用于显示转换后的标准信号的装置；GPRS是用于将转换后的标准信号传输到终端计算机中的装置。
采用智能传感信号转换装置进行信号转换的方法，按如下步骤进行：
步骤1、称重传感器产生并传输毫伏信号给智能传感信号转换器；
步骤2、智能传感信号转换器在接收称重传感器传输的毫伏信号前，先利用自动归零器将先前接收到的信号自动归零，然后智能传感信号转换器再对毫伏信号进行接收；
步骤3、智能传感信号转换器接收称重传感器传输的毫伏信号，但在毫伏信号接收过程中由于秤量时压力不断震动，使得接收信号不够稳定，此时信号阻尼处理器开始工作，使毫伏信号状态趋于平稳；
步骤4、智能传感信号转换器将毫伏信号转换为4～20mA或0～10V的标准信号，并进行存储；
步骤5、智能传感信号转换器的LED屏幕上显示出该次转换后的标准信号；
步骤6、智能传感信号转换器输出电流、电压标准信号给不同的外部采集装置；
步骤7、智能传感信号转换器通过GPRS将转换后的标准信号传输到终端计算机中，终端计算机中对标准信号信息进行存储及监控。
步骤2所述的信号自动归零，分为两种归零模式：一种是装置自动归零；另一种是在键盘中手动选择归零；
本发明的优点：本发明提出的智能传感信号转换器采用单片机工作模式，使得传输信号不失真，能够保留原始信号；另外，装置的识别分辨功能，能够提高灵敏度，准确计算出压力值。
附图说明
图1为本发明一种实施方式的智能传感信号转换装置的结构框图；
图2为本发明一种实施方式的采用智能传感信号转换装置工作方法的流程图；
图3为本发明一种实施方式的无信号阻尼处理时产生的毫伏信号示意图；
图4为本发明一种实施方式使用信号阻尼处理时产生的毫伏信号示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的实施方式作详细的说明。
本实施方式中采用的智能传感信号转换装置，如图1所示。其中，称重传感器的型号为：YHT-528；智能传感信号转换器的型号为：SINYD-DCI-001。包括称重传感器、智能传感信号转换器、GPRS和终端计算机。
所述的称重传感器通过两条激励电压线与智能传感信号转换器连接。称重传感器用于产生并输出毫伏信号；智能传感信号转换器是用于将称重传感器产生的毫伏信号转换成4～20mA或0～10V的标准信号的装置，并提供给多个外部采集装置使用。
智能传感信号转换器通过GPRS与终端计算机连接，终端计算机用于记录并监控由称重传感器传送的、由智能传感信号转换器转换的标准信号。
智能传感信号转换器采用单片机工作模式，包括电源、高速A/D转换器、存储器、自动归零器、键盘、信号阻尼处理器、输出信号转换装置、LED屏幕和GPRS。其中，电源是用于提供智能传感信号转换器电量的装置；高速A/D转换器是用于将称重传感器输出的毫伏信号转换成标准信号的装置；存储器是用于存储高速A/D转换器输出的标准信号的装置；自动归零器是用于将称重传感器传输信号归零，并进行重新传输的装置；键盘是用于在归零时进行输入的装置；信号阻尼处理器是用于平缓震动压力、使高速A/D转换器输出的标准信号状态趋于平稳的装置；输出信号转换装置是用于将输出信号转换成4～20mA或0～10V的标准信号，供不同外部采集装置连接使用的装置；LED屏幕是用于显示转换后的标准信号的装置；GPRS是用于将转换后的标准信号传输到终端计算机中的装置。
本发明一种实施方式中在称重传感器上方设置有水泥贮料仓、粉料秤，采用智能传感信号转换装置进行信号转换的方法，流程如图2所示。该步骤开始于步骤201。在步骤202，水泥贮料仓上的放料门打开，将水泥料卸到粉料秤上，此时，称重传感器将产生毫伏信号。
在步骤203，首先，利用自动归零器将智能传感信号转换器的接收信号归零，有两种方式：一种是在键盘上，手动归零；另一种是由装置自动进行归零，选择哪种归零方式，由用户自行设定。进行归零后，智能传感信号转换器接收由称重传感器传输的毫伏信号。
在步骤204，智能传感信号转换器接收称重传感器传输的毫伏信号，但在毫伏信号接收过程中由于秤量时压力不断震动，使得接收信号不够稳定，如图3所示；此时信号阻尼处理器开始工作，使毫伏信号状态趋于平稳，如图4所示。
在步骤205，智能传感信号转换器将毫伏信号变换为4～20mA或0～10V的标准信号，并进行存储。
在步骤206，智能传感信号转换器的LED屏幕上显示出该次转换后的标准信号。
在步骤207，在智能传感信号转换器输出端分别连接多个外部采集装置，输出电流、电压信号。
在步骤208，智能传感信号转换器通过GPRS将转换后的标准信号传输到终端计算机中，终端计算机中的监控系统对标准信号信息存储及监控。
虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域内的熟练的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，而不背离本发明的原理和实质。本发明的范围仅由所附权利要求书限定。
Claims (4)
1.一种智能传感信号转换装置，包括称重传感器、GPRS、终端计算机和智能传感信号转换器；
所述的智能传感信号转换器连接称重传感器，用于接收由所述称重传感器所产生的毫伏信号，并将该毫伏信号转换成标准信号，提供给外部采集装置；
所述的智能传感信号转换器通过GPRS与终端计算机进行通讯，用于将转换成的标准信号输出给所述的终端计算机；
所述的终端计算机用于记录并监控由所述称重传感器传送的、由智能传感信号转换器进行转换的标准信号；
其特征在于：
所述的智能传感信号转换器采用单片机工作模式，包括电源、高速A/D转换器、存储器、自动归零器、键盘、信号阻尼处理器、输出信号转换装置、LED屏幕和GPRS；其中，电源是用于提供智能传感信号转换器电量的装置；高速A/D转换器是用于将毫伏信号转换成标准信号的装置；存储器是用于存储由所述高速A/D转换器转换后的标准信号的装置；自动归零器是用于将称重传感器传输信号归零，进行重新传输的装置；键盘是用于在归零时进行输入的装置；信号阻尼处理器是用于平缓震动压力、将高速A/D转换器输出的标准信号状态趋于平稳的装置；输出信号转换装置是用于将单片机输出的信号转换成标准信号，供不同外部采集装置连接使用的装置；LED屏幕是用于显示转换后的标准信号的装置；GPRS是用于将转换后的标准信号传输到终端计算机中的装置。
2.采用权利要求1所述的智能传感信号转换装置进行信号转换的方法，其特征在于：按如下步骤进行：
步骤1、称重传感器产生并传输毫伏信号给智能传感信号转换器；
步骤2、智能传感信号转换器在接收称重传感器传输的毫伏信号前，先利用自动归零器将先前接收到的信号自动归零，然后智能传感信号转换器再对毫伏信号进行接收；
步骤3、智能传感信号转换器接收称重传感器传输的毫伏信号，但在毫伏信号接收过程中由于秤量时压力不断震动，使得接收信号不够稳定，此时信号阻尼处理器开始工作，使毫伏信号状态趋于平稳；
步骤4、智能传感信号转换器将毫伏信号转换为电流标准信号或电压标准信号，并进行存储；
步骤5、智能传感信号转换器的LED屏幕上显示出该次转换后的标准信号；
步骤6、智能传感信号转换器输出电流标准信号或电压标准信号给不同的外部采集装置；
步骤7、智能传感信号转换器通过GPRS将转换后的标准信号传输到终端计算机中，终端计算机中对标准信号信息进行存储及监控。
3.根据权利要求2所述的智能传感信号转换装置进行信号转换的方法，其特征在于：步骤2所述的信号自动归零，分为两种归零模式：一种是装置自动归零；另一种是在键盘中手动选择归零。
4.根据权利要求2所述的智能传感信号转换装置进行信号转换的方法，其特征在于：步骤4所述的电流标准信号的范围为4～20mA，电压标准信号的范围为0～10V。
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