CN105806540A - 一种泵进出口端压力测量仪器控制装置及其方法 - Google Patents

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吴飞
何朝辉
陶仁和
程玫
戚胜坚
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    • G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
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Abstract

本发明涉及一种泵进出口端压力测量仪器控制装置及其方法，它主要与压力传感器配套用于泵的进出口端压力测量。本发明控制装置，包括采样电阻、压力传感器、单片机、模拟转换芯片、串行通信接口、键盘、数码显示管、LED指示灯和只读存储器，单片机的传输接口与模拟转换芯片连接，单片机的数据传输接口与串行通信接口连接，单片机的信号输入端连接键盘的信号输出端，单片机的显示信号输出端连接数码显示管的信号输入端，单片机的状态显示输出端连接LED指示灯的输入端，只读存储器与单片机相连，采样电阻连接模拟转换芯片，压力传感器的输出端与采样电阻的输入端相连。本发明装置简单合理，测量精度高，专用性强，能直观显示测量值。

Description

一种泵进出口端压力测量仪器控制装置及其方法
技术领域
本发明涉及一种装置及其方法，尤其是涉及一种泵进出口端压力测量仪器控制装置及其方法，它主要与压力传感器配套用于泵的进出口端压力测量。
背景技术
现有的泵的进出口端压力测量，主要采用以下两种方式：1）泵的进出口端分别接入带显示的压力传感器，直接现场压力传感器上读取数据；2）泵的进出口端分别接入带变送信号输出的压力传感器，变送信号接入通用数显表显示压力值。
以上两种技术存在的问题和缺点：它们都不是专用于泵的进出口端压力测量，压力显示值不能单位切换，不能直观显示泵的扬程值。
公开日为2014年10月1日，公开号为104074730A的中国专利中，公开了一种名称为“泵系统”的发明专利。该专利具有至少一个泵装置，用于在该泵装置的压力侧检测压力的压力传感器，控制装置具有建模模块，该建模模块根据用于至少两个相应的分区的至少两个压力传感器单元的多个压力测量值，虽然该专利可进行压力值读取，但不是专用于泵的进出口端压力测量，压力显示值不能单位切换，不能直观显示泵的扬程值，结构相对复杂，故其还是存在上述缺陷。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种装置简单合理，测量精度高，专用性强，能直观显示测量值的泵进出口端压力测量仪器控制装置及其方法。
本发明解决上述问题所采用的技术方案是：该泵进出口端压力测量仪器控制装置，包括采样电阻和压力传感器，所述采样电阻包括采样电阻一和采样电阻二，压力传感器包括泵进口端压力传感器和泵出口端压力传感器，其特征在于：还包括单片机、模拟转换芯片、串行通信接口、键盘、数码显示管、LED指示灯和只读存储器，所述单片机的传输接口与模拟转换芯片连接，单片机的数据传输接口与串行通信接口连接，单片机的信号输入端连接键盘的信号输出端，单片机的显示信号输出端连接数码显示管的信号输入端，单片机的状态显示输出端连接LED指示灯的输入端，只读存储器与单片机相连，采样电阻一和采样电阻二分别连接模拟转换芯片，该泵进口端压力传感器和泵出口端压力传感器的输出端分别与采样电阻一和采样电阻二的输入端相连；装置简单合理，测量精度高，专用性强，能直观显示测量值，满足人们使用需求。
作为优选，本发明所述模拟转换芯片采用AD7705；AD7705为完整16位，低成本及测量稳定。
作为优选，本发明所述串行通信接口为RS232串行接口；可与计算机通讯。
作为优选，本发明所述只读存储器为带电可擦写可编程只读存储器；用于存储断电仍保存地设置参数。
作为优选，本发明所述采样电阻一和采样电阻二的阻值均为100欧。
本发明还提供一种泵进出口端压力测量仪器的控制方法，步骤如下：泵进口端压力传感器和泵出口端压力传感器输出4—20mA模拟量信号通过高精度采样电阻一和采样电阻二转换成0.4—2V电压信号，模拟转换芯片把电压信号转换成数字量信号传输到单片机进行数据处理，进出口端压力值由数码显示管进行显示，单片机的状态显示通过LED指示灯反映，参数设置由键盘操作，设置的参数保存在EEPROM只读存储器中，串行通信接口与计算机通讯。
本发明与现有技术相比，具有以下优点和效果：1、结构简单合理，专用性强：专用于泵的进出口端压力测量，与带4-20mA电流变送信号输出的压力传感器配套使用；2、仪器同时显示泵的进出口端压力值，压力显示单位可切换，分别显示兆帕和米，还能显示泵的扬程值；3、测量精度高：仪器测量精度达到0.2级，串行通信接口，上位机可以与之通讯读取压力值数据，适合在泵试验室应用。
附图说明
图1是本发明实施例的电路结构示意图。
图中：单片机1，模拟转换芯片2，串行通信接口3，键盘4，数码显示管5，LED指示灯6，只读存储器7，采样电阻8，压力传感器9，采样电阻一81，采样电阻二82，泵进口端压力传感器91，泵出口端压力传感器92。
具体实施方式
下面结合附图并通过实施例对本发明作进一步的详细说明，以下实施例是对本发明的解释而本发明并不局限于以下实施例。
实施例。
参见图1，本实施例中的泵进出口端压力测量仪器控制装置主要包括单片机1、模拟转换芯片2、串行通信接口3、键盘4、数码显示管5、LED指示灯6，只读存储器7，采样电阻8，压力传感器9。
本实施例中的单片机1的传输接口与模拟转换芯片2连接，单片机1的数据传输接口与串行通信接口3连接，单片机1的信号输入端连接键盘4的信号输出端，单片机1的显示信号输出端连接数码显示管5的信号输入端，单片机1的状态显示输出端连接LED指示灯6的输入端，只读存储器7与单片机1相连，
本实施例中的采样电阻8包括采样电阻一81和采样电阻二82，压力传感器9包括泵进口端压力传感器91和泵出口端压力传感器92，采样电阻一81和采样电阻二82分别连接模拟转换芯片2，该泵进口端压力传感器91和泵出口端压力传感器92的输出端分别与采样电阻一81和采样电阻二82的输入端相连。
本实施例中的模拟转换芯片2采用AD7705，串行通信接口3为RS232串行接口，只读存储器7为带电可擦写可编程只读存储器7，采样电阻一81和采样电阻二82的阻值均为100欧。
本实施例一种泵进出口端压力测量仪器的控制方法，步骤如下：泵进口端压力传感器91和泵出口端压力传感器92输出4—20mA模拟量信号通过高精度采样电阻一81和采样电阻二82转换成0.4—2V电压信号，模拟转换芯片2把电压信号转换成数字量信号传输到单片机1进行数据处理，进出口端压力值由数码显示管5进行显示，单片机1的状态显示通过LED指示灯6反映，参数设置由键盘4操作，设置的参数保存在EEPROM只读存储器7中，串行通信接口3与计算机通讯。
本实施例的外部泵进出口端压力传感器9的4-20mA电流变送信号经0.1级高精度采集电阻输入到16位精度AD7705型号的模拟转换芯片2，模拟转换芯片2输出数字量信号经信号处理电路到单片机1进行数据处理。
本实施例中：1）数码显示管5用于泵进出口端压力值显示；2）LED指示灯6用于单位切换显示；3）只读存储器7用于存储断电仍保存地设置参数；4）键盘4用于参数设置；5）串行通讯接口用于与计算机232通讯。
本实施例泵进出口端压力测量仪器是专用于泵的进出口端压力测量，与带4-20mA电流变送信号输出的压力传感器9配套使用，仪器同时显示泵的进出口端压力值，压力显示单位可切换，分别显示兆帕和米，还能显示泵的扬程值。
通过上述阐述，本领域的技术人员已能实施。
此外，需要说明的是，本说明书中所描述的具体实施例，其零、部件的形状、所取名称等可以不同，本说明书中所描述的以上内容仅仅是对本发明结构所作的举例说明。凡依据本发明专利构思所述的构造、特征及原理所做的等效变化或者简单变化，均包括于本发明专利的保护范围内。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种泵进出口端压力测量仪器控制装置，包括采样电阻（8）和压力传感器（9），所述采样电阻（8）包括采样电阻一（81）和采样电阻二（82），压力传感器（9）包括泵进口端压力传感器（91）和泵出口端压力传感器（92），其特征在于：还包括单片机（1）、模拟转换芯片（2）、串行通信接口（3）、键盘（4）、数码显示管（5）、LED指示灯（6）和只读存储器（7），所述单片机（1）的传输接口与模拟转换芯片（2）连接，单片机（1）的数据传输接口与串行通信接口（3）连接，单片机（1）的信号输入端连接键盘（4）的信号输出端，单片机（1）的显示信号输出端连接数码显示管（5）的信号输入端，单片机（1）的状态显示输出端连接LED指示灯（6）的输入端，只读存储器（7）与单片机（1）相连，采样电阻一（81）和采样电阻二（82）分别连接模拟转换芯片（2），该泵进口端压力传感器（91）和泵出口端压力传感器（92）的输出端分别与采样电阻一（81）和采样电阻二（82）的输入端相连。
2.根据权利要求1所述的泵进出口端压力测量仪器控制装置，其特征在于：所述模拟转换芯片（2）采用AD7705。
3.根据权利要求1所述的泵进出口端压力测量仪器控制装置，其特征在于：所述串行通信接口（3）为RS232串行接口。
4.根据权利要求1所述的泵进出口端压力测量仪器控制装置，其特征在于：所述只读存储器（7）为带电可擦写可编程只读存储器。
5.根据权利要求1所述的泵进出口端压力测量仪器控制装置，其特征在于：所述采样电阻一（81）和采样电阻二（82）的阻值均为100欧。
6.一种泵进出口端压力测量仪器的控制方法，采用权利要求1-5所述的泵进出口端压力测量仪器控制装置，其特征在于：步骤如下：泵进口端压力传感器（91）和泵出口端压力传感器（92）输出4—20mA模拟量信号通过高精度采样电阻一（81）和采样电阻二（82）转换成0.4—2V电压信号，模拟转换芯片（2）把电压信号转换成数字量信号传输到单片机（1）进行数据处理，进出口端压力值由数码显示管（5）进行显示，单片机（1）的状态显示通过LED指示灯（6）反映，参数设置由键盘（4）操作，设置的参数保存在只读存储器（7）中，串行通信接口（3）与计算机通讯。
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