CN107478375A - 总线式多路压力采集传感装置 - Google Patents
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Abstract
本发明属于履带车辆设计技术领域，具体涉及一种总线式多路压力采集传感装置。所述总线式多路压力采集传感装置包括：壳体、压力敏感组件组、第一总线、解算电路、总线收发器、第二总线；该设备能够同时检测液压操纵系统多个操纵部件油路的压力信号，并将压力信号通过CAN总线传输给上位机。在综合传动装置关键部位开展多路压力采集技术研究，研制出能够嵌入到综合传动装置中的新型传感技术，获得测试数据，解决传感器安装困难的问题。
Description
技术领域
本发明属于履带车辆设计技术领域，具体涉及一种总线式多路压力采集传感装置。
背景技术
目前在履带车辆技术领域，针对履带车辆关键部位安装传感器、采集测试数据，是技术研究的重点所在，但目前针对某型传动装置配套设施的油压检测，特别是狭小空间内的油压检测，尚未出现较好的传感采集方案。
发明内容
(一)要解决的技术问题
本发明要解决的技术问题是：如何提供一种油压检测设备，解决狭小空间的压力信号采集问题。
(二)技术方案
为解决上述技术问题，本发明提供一种总线式多路压力采集传感装置，所述总线式多路压力采集传感装置包括：壳体、压力敏感组件组、第一总线、解算电路、总线收发器、第二总线；
所述壳体按配装要求在底面不同位置设置有多个引压孔；
所述压力敏感组件组中包含多个压力敏感组件，所述压力敏感组件安装在一个引压孔上方，用于感受被测介质压力；
所述第一总线用于收集所述压力敏感组件组采集的不同位置处处的被测介质压力值；
所述解算电路用于通过第一总线接收来自压力敏感组件组的被测介质压力数值，进行压力数据解算，获得解算结果；
所述总线收发器用于将解算结果通过第二总线发送至总线上其他设备。
其中，所述引压孔采用密封铜环端面密封方式密封。
其中，所述引压孔的数量与压力敏感组件组中压力敏感组件的数量相同。
其中，所述第一总线为SPI总线。
其中，所述总线收发器为CAN总线收发器。
其中，所述第二总线为CAN总线。
其中，所述解算电路通过微控制器来实现。
其中，所述壳体采用6061铝合金制作，表面进行喷砂导电氧化处理，具有良好的抗电磁干扰能力。
其中，所述壳体的引压孔与压力敏感组件之间形成测压面，在测压面处分别设置有承压板、密封铜环及芯体进压头；
所述承压板采用304不锈钢制作，热胀冷缩缓慢，保证密封性；
所述密封铜环采用紫铜制作，放置在承压板对应的位置对压力敏感组件的芯体进行密封，优良的延展性让结合面紧密贴合；
所述芯体进压头与密封铜环搭配使用，从而针对压力敏感组件的的芯体达到良好的密封性能。
其中，所述压力敏感组件用于感受到压力变化，其内部的电阻桥将压力变化转换为毫伏级的小电压信号，通过SPI总线送至解算电路，解算电路内部的压力信号采集电路将小电压信号进行补偿，并转换为数字信号，获得解算结果。
(三)有益效果
与现有技术相比较，本发明是专为某车型传动装置配套设计的油压检测设备，该设备能够同时检测液压操纵系统多个操纵部件油路的压力信号，并将压力信号通过CAN总线传输给上位机。在综合传动装置关键部位开展多路压力采集技术研究，研制出能够嵌入到综合传动装置中的新型传感技术，获得测试数据，解决传感器安装困难的问题。
附图说明
图1为本发明工作原理图。
图2为总线式多路压力采集传感装置结构分解图。
其中，1、10CAN承压板；2、10CAN密封铜环；3、10CAN进头；4、底座，5、10CAN转压板；6、尼龙螺柱；7、10CAN调理板；8、尼龙螺钉；9、10CAN外壳；10、电连接器垫；11、电连接器；12、标准型弹簧垫圈；13、十字槽盘头螺钉；14、标准型弹簧垫圈；15、内六角圆柱头螺钉。
图3为承压面板结构图。
图4为总线式多路压力采集传感装置外壳图。
具体实施方式
为使本发明的目的、内容、和优点更加清楚，下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。
为解决上述技术问题，本发明提供一种总线式多路压力采集传感装置，所述总线式多路压力采集传感装置包括：壳体、压力敏感组件组、第一总线、解算电路、总线收发器、第二总线；
所述壳体按配装要求在底面不同位置设置有多个引压孔；
所述压力敏感组件组中包含多个压力敏感组件，所述压力敏感组件安装在一个引压孔上方，用于感受被测介质压力；
所述第一总线用于收集所述压力敏感组件组采集的不同位置处处的被测介质压力值；
所述解算电路用于通过第一总线接收来自压力敏感组件组的被测介质压力数值，进行压力数据解算，获得解算结果；
所述总线收发器用于将解算结果通过第二总线发送至总线上其他设备。
其中，所述引压孔采用密封铜环端面密封方式密封。
其中，所述引压孔的数量与压力敏感组件组中压力敏感组件的数量相同。
其中，所述第一总线为SPI总线。
其中，所述总线收发器为CAN总线收发器。
其中，所述第二总线为CAN总线。
其中，所述解算电路通过微控制器来实现。
其中，所述壳体采用6061铝合金制作，表面进行喷砂导电氧化处理，具有良好的抗电磁干扰能力。
其中，所述壳体的引压孔与压力敏感组件之间形成测压面，在测压面处分别设置有承压板、密封铜环及芯体进压头；
所述承压板采用304不锈钢制作，热胀冷缩缓慢，保证密封性；
所述密封铜环采用紫铜制作，放置在承压板对应的位置对压力敏感组件的芯体进行密封，优良的延展性让结合面紧密贴合；
所述芯体进压头与密封铜环搭配使用，从而针对压力敏感组件的的芯体达到良好的密封性能。
其中，所述压力敏感组件用于感受到压力变化，其内部的电阻桥将压力变化转换为毫伏级的小电压信号，通过SPI总线送至解算电路，解算电路内部的压力信号采集电路将小电压信号进行补偿，并转换为数字信号，获得解算结果。
综上，本发明通过采用嵌入式压力传感器技术，测试点压力数据更加接近真实值，匹配合理的滤波参数确保了测试的准确性。该总线式多路压力采集传感装置能够同时检测液压操纵系统多个操纵部件油路的压力信号，并将压力信号通过CAN总线传输给上位机。
本发明在综合传动装置关键部位开展多路压力采集技术研究，研制出能够嵌入到综合传动装置中的新型传感技术，获得测试数据，解决传感器安装困难的问题。
实施例
本实施例总线式多路压力采集传感装置的工作原理如图1所示。
本发明总线式多路压力采集传感装置，其结构简单实用。其包括：承压面板、密封铜环、压力敏感组件、电路组件、电磁屏蔽外壳构成，如图2所示。
根据整体系统结构要求，传感器最大外廓尺寸为217.5×60×48mm(含接插件)。壳体部分长187.5mm，由承压面板、压力敏感组件、电路组件、外罩组成、电磁屏蔽外盒组成。在187.5×60mm的面上，四周分布有尼龙螺柱及尼龙螺钉固定10CAN进压头、10CAN转换板和10CAN调理板。其中、承压面板用304不锈钢制作，具有良好的防锈性能和耐高、低温特性。良好的抗晶间腐蚀性能，可以使用恶劣环境下的使用。承压板耐磨损，不生锈，不断裂。热胀冷缩缓慢，保证密封性。密封铜环使用紫铜制作，放在承压板对应的位置对芯体进行密封。优良的延展性让结合面紧密贴合。使用特制的芯体进压头与承压板对应见图3，和密封铜环搭配使用达到优良的密封性能。
外壳为两面开口的无缝壳体，与面板、电磁屏蔽盒接触面相互扣合，见图4可以提高产品抗电磁干扰的能力。
电磁屏蔽盒用螺母安装在外罩和面板上，并开有安装孔，用于放置型号为Y8F4M1D40-07插座，使插座引出线到盒内部，经过该屏蔽盒连接到电路板上，可以有效减少通过接插件引入的电磁干扰。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种总线式多路压力采集传感装置，其特征在于，所述总线式多路压力采集传感装置包括：壳体、压力敏感组件组、第一总线、解算电路、总线收发器、第二总线；
所述壳体按配装要求在底面不同位置设置有多个引压孔；
所述压力敏感组件组中包含多个压力敏感组件，所述压力敏感组件安装在一个引压孔上方，用于感受被测介质压力；
所述第一总线用于收集所述压力敏感组件组采集的不同位置处处的被测介质压力值；
所述解算电路用于通过第一总线接收来自压力敏感组件组的被测介质压力数值，进行压力数据解算，获得解算结果；
所述总线收发器用于将解算结果通过第二总线发送至总线上其他设备。
2.如权利要求1所述的总线式多路压力采集传感装置，其特征在于，所述引压孔采用密封铜环端面密封方式密封。
3.如权利要求1所述的总线式多路压力采集传感装置，其特征在于，所述引压孔的数量与压力敏感组件组中压力敏感组件的数量相同。
4.如权利要求1所述的总线式多路压力采集传感装置，其特征在于，所述第一总线为SPI总线。
5.如权利要求1所述的总线式多路压力采集传感装置，其特征在于，所述总线收发器为CAN总线收发器。
6.如权利要求1所述的总线式多路压力采集传感装置，其特征在于，所述第二总线为CAN总线。
7.如权利要求1所述的总线式多路压力采集传感装置，其特征在于，所述解算电路通过微控制器来实现。
8.如权利要求1所述的总线式多路压力采集传感装置，其特征在于，所述壳体采用6061铝合金制作，表面进行喷砂导电氧化处理，具有良好的抗电磁干扰能力。
9.如权利要求1所述的总线式多路压力采集传感装置，其特征在于，所述壳体的引压孔与压力敏感组件之间形成测压面，在测压面处分别设置有承压板、密封铜环及芯体进压头；
所述承压板采用304不锈钢制作，热胀冷缩缓慢，保证密封性；
所述密封铜环采用紫铜制作，放置在承压板对应的位置对压力敏感组件的芯体进行密封，优良的延展性让结合面紧密贴合；
所述芯体进压头与密封铜环搭配使用，从而针对压力敏感组件的的芯体达到良好的密封性能。
10.如权利要求1所述的总线式多路压力采集传感装置，其特征在于，所述压力敏感组件用于感受到压力变化，其内部的电阻桥将压力变化转换为毫伏级的小电压信号，通过SPI总线送至解算电路，解算电路内部的压力信号采集电路将小电压信号进行补偿，并转换为数字信号，获得解算结果。
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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