CN106644246A - 一种电信号模拟变压力环境充放气测试装置 - Google Patents

一种电信号模拟变压力环境充放气测试装置 Download PDF

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鄂智佳
杨晓波
刘旭东
莫昱
何春涛
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    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L9/00—Measuring steady of quasi-steady pressure of fluid or fluent solid material by electric or magnetic pressure-sensitive elements; Transmitting or indicating the displacement of mechanical pressure-sensitive elements, used to measure the steady or quasi-steady pressure of a fluid or fluent solid material, by electric or magnetic means
    • G01L9/0001—Transmitting or indicating the displacement of elastically deformable gauges by electric, electro-mechanical, magnetic or electro-magnetic means
    • G01L9/0002—Transmitting or indicating the displacement of elastically deformable gauges by electric, electro-mechanical, magnetic or electro-magnetic means using variations in ohmic resistance

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Abstract

本发明公开了一种电信号模拟变压力环境充放气测试装置，包括：24V开关电源模块、电源转换模块、液晶显示模块、电阻全桥模块、J30J信号传输接口、16bit 7路数据采集模块、Rs485通信接口、数据存储模块和微处理器。本装置通过电阻全桥模块产生可变的电压信号输入到16bit 7路数据采集模块，16bit 7路数据采集模块将输入的电压信号转化为数字信号输入到微处理器，微处理器接收处理输入的数字信号，数字信号通过液晶显示模块进行显示。本装置操作简单，对作业人员要求很低，且装置安全可靠，测试精度高，解决原有测试装置验证精度低，反应时间长，且存在危险性的问题。

Description

一种电信号模拟变压力环境充放气测试装置
技术领域
本发明涉及一种压力环境测试装置，特别是一种电信号模拟变压力环境充放气测试装置。
背景技术
近年来，质量轻、体积小的充放气装置开始应用于空间领域中，由于应用环境为高空、临近空间甚至外星大气高层，在返回或着陆过程中，初始环境和过程中压力的急剧变化对充放气装置功能测试有严格的要求，而传统的充放气测试装置一般是由高压气瓶、减压阀、电磁阀、管路、截止阀和容器组成，这种测试装置依靠操作人对截止阀的控制，导致验证精度低，反应时间长，且存在一定的危险性。
发明内容
本发明目的在于提供一种电信号模拟变压力环境充放气测试装置，解决测试装置依靠操作人对截止阀的控制，导致验证精度低，反应时间长，且存在一定危险性的问题。
一种电信号模拟变压力环境充放气测试装置，包括：24V开关电源模块、电源转换模块、液晶显示模块、电阻全桥模块、J30J信号传输接口、16bit 7路数据采集模块、Rs485通信接口、数据存储模块和微处理器。
24V开关电源模块实现将外部输入的220V电压转换为直流24V。
电源转换模块实现将直流24V转换为5V或3.3V直流电压，为液晶显示模块提供5V直流电压，为微处理器提供3.3V直流电压，以保证液晶显示模块和微处理器正常工作。
液晶显示模块用于显示微处理器分析处理后的压力值。
电阻全桥模块将J30J信号传输接口信号输入到16bit 7路数据采集模块进行数字变换处理。
16bit 7路数据采集模块实现将电阻全桥模块输出信号进行数字变换处理。
Rs485通信接口实现将数据存储器中存储的数据传送到后台主机或者实时传输微处理器分析的7路电阻全桥模块输出的压力值和测试时间。
数据存储模块存储微处理器分析的7路电阻全桥模块输出的压力值和测试时间。
微处理器实现16bit 7路数据采集模块输出的7路数字信号、控制液晶显示模块显示相关参数、控制数据存储模块进行相关信息参数读写存储、控制RS485通信接口实现微处理器与后台主机的数据交互。
24V开关电源模块的输入端与外部的220V电压的供电接口连接；24V开关电源模块的输出端与电源转换模块输入端连接；电源转换模块的5V输出端与液晶显示模块连接，电源转换模块的3.3V输出端与微处理器的输入端连接；Rs485通信接口和数据存储模块信号的输入端与微处理器的输出端连接；微处理器的输出端与液晶显示模块的输入端连接；16bit 7路数据采集模块的输出端与微处理器的输入端连接；电阻全桥模块的信号输出端与16bit 7路数据采集模块输入端连接；J30J信号传输接口的输出端与电阻全桥模块的输入端连接。
本装置通过电阻全桥模块产生可变的电压信号输入到16bit 7路数据采集模块，16bit 7路数据采集模块将输入的电压信号转化为数字信号输入到微处理器，微处理器接收处理输入的数字信号，同时将数字信号通过电压与压力变化公式转化为压力值，转化后的压力值通过微处理器发送到液晶显示模块进行显示，其次微处理器将分析处理后的压力值发送到数据存储模块进行存储或者通过RS485通信接口发送到后台主机进行存储曲线显示。
本装置操作简单，对作业人员要求很低，且装置安全可靠，测试精度高，解决原有测试装置验证精度低，反应时间长，且存在危险性的问题。
附图说明
图1 一种电信号模拟变压力环境充放气测试装置的结构示意图。
1.24V开关电源模块 2.电源转换模块 3.液晶显示模块 4.电阻全桥模块 5.J30J信号传输接口 6.16bit7路数据采集模块 7.Rs485通信接口 8.数据存储模块 9.微处理器。
具体实施方式
一种电信号模拟变压力环境充放气测试装置，包括：24V开关电源模块1、电源转换模块2、液晶显示模块3、电阻全桥模块4、J30J信号传输接口5、16bit 7路数据采集模块6、Rs485通信接口7、数据存储模块8和微处理器9。
24V开关电源模块1实现将外部输入的220V电压转换为直流24V。
电源转换模块2实现将直流24V转换为5V或3.3V直流电压，为液晶显示模块3提供5V直流电压，为微处理器9提供3.3V直流电压，以保证液晶显示模块3和微处理器9正常工作。
液晶显示模块3用于显示微处理器9分析处理后的压力值。
电阻全桥模块4将J30J信号传输接口5信号输入到16bit 7路数据采集模块6进行数字变换处理。
16bit 7路数据采集模块6实现将电阻全桥模块4输出信号进行数字变换处理。
Rs485通信接口7实现将数据存储器8中存储的数据传送到后台主机或者实时传输微处理器9分析的电阻全桥模块4输出的压力值和测试时间。
数据存储模块8存储微处理器9分析的电阻全桥模块4输出的压力值和测试时间。
微处理器9实现16bit 7路数据采集模块6输出的7路数字信号、控制液晶显示模块3显示相关参数、控制数据存储模块8进行相关信息参数读写存储、控制RS485通信接口7实现微处理器9与后台主机的数据交互。
24V开关电源模块1的输入端与外部的220V电压的供电接口连接；24V开关电源模块1的输出端与电源转换模块输入端连接；电源转换模块2的5V输出端与液晶显示模块3连接，电源转换模块2的3.3V输出端与微处理器9的输入端连接；Rs485通信接口7和数据存储模块8信号的输入端与微处理器9的输出端连接；16bit 7路数据采集模块6的输出端与微处理器9的输入端连接；微处理器9的输出端与液晶显示模块3的输入端连接；电阻全桥模块4的信号输出端与16bit 7路数据采集模块6输入端连接；J30J信号传输接口5的输出端与电阻全桥模块4的输入端连接。
本装置通过电阻全桥模块4产生可变的电压信号输入到16bit 7路数据采集模块6，16bit 7路数据采集模块6将输入的电压信号转化为数字信号输入到微处理器9，微处理器9接收处理输入的数字信号，同时将数字信号通过电压与压力变化公式转化为压力值，转化后的压力值通过微处理器9发送到液晶显示模块3进行显示，其次微处理器9将分析处理后的压力值发送到数据存储模块进行存储或者通过RS485通信接口7发送到后台主机进行存储曲线显示。

Claims (1)

1.一种电信号模拟变压力环境充放气测试装置，其特征在于包括：24V开关电源模块（1）、电源转换模块（2）、液晶显示模块（3）、电阻全桥模块（4）、J30J信号传输接口（5）、16bit7路数据采集模块（6）、Rs485通信接口（7）、数据存储模块（8）和微处理器（9）；
24V开关电源模块（1）实现将外部输入的220V电压转换为直流24V；
电源转换模块（2）实现将直流24V转换为5V或3.3V直流电压，为液晶显示模块（3）提供5V直流电压，为微处理器（9）提供3.3V直流电压，以保证液晶显示模块（3）和微处理器（9）正常工作；
液晶显示模块（3）用于显示微处理器（9）分析处理后的压力值；
电阻全桥模块（4）将J30J信号传输接口（5）信号输入到16bit 7路数据采集模块（6）进行数字变换处理；
16bit 7路数据采集模块（6）实现将电阻全桥模块（4）输出信号进行数字变换处理；
Rs485通信接口（7）实现将数据存储器中存储的数据传送到后台主机或者实时传输微处理器（9）分析的7路电阻全桥模块（4）输出的压力值和测试时间；
数据存储模块（8）存储微处理器（9）分析的7路电阻全桥模块（4）输出的压力值和测试时间；
微处理器（9）实现16bit 7路数据采集模块（6）输出的7路数字信号、控制液晶显示模块（3）显示相关参数、控制数据存储模块（8）进行相关信息参数读写存储、控制RS485通信接口（7）实现微处理器（9）与后台主机的数据交互；
24V开关电源模块（1）的输入端与外部的220V电压的供电接口连接；24V开关电源模块（1）的输出端与电源转换模块（2）输入端连接；电源转换模块（2）的5V输出端与液晶显示模块（3）连接，电源转换模块（2）的3.3V输出端与微处理器（9）的输入端连接；Rs485通信接口（7）和数据存储模块（8）信号的输入端与微处理器（9）的输出端连接；微处理器（9）的输出端与液晶显示模块（3）的输入端连接；16bit 7路数据采集模块（6）的输出端与微处理器（9）的输入端连接；电阻全桥模块（4）的信号输出端与16bit 7路数据采集模块（6）输入端连接；J30J信号传输接口（5）的输出端与电阻全桥模块（4）的输入端连接；
本装置通过电阻全桥模块（4）产生可变的电压信号输入到16bit 7路数据采集模块（6），16bit 7路数据采集模块（6）将输入的电压信号转化为数字信号输入到微处理器（9），微处理器（9）接收处理输入的数字信号，同时将数字信号通过电压与压力变化公式转化为压力值，转化后的压力值通过微处理器（9）发送到液晶显示模块（3）进行显示，其次微处理器（9）将分析处理后的压力值发送到数据存储模块（8）进行存储或者通过RS485通信接口（7）发送到后台主机进行存储曲线显示。
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