CN200941076Y

CN200941076Y - 智能压力、温度显示控制表

Info

Publication number: CN200941076Y
Application number: CN200620122976.7U
Authority: CN
Inventors: 周卫民; 李海平; 王瑜华
Original assignee: Shidachuangye Meaurement & Control Tech Co Ltd Beijing
Current assignee: Shidachuangye Meaurement & Control Tech Co Ltd Beijing
Priority date: 2006-08-08
Filing date: 2006-08-08
Publication date: 2007-08-29
Anticipated expiration: 2016-08-08

Abstract

本实用新型公开了一种智能压力、温度显示控制表，包括外壳，所述控制表外表盘上设置有压力和温度显示窗口及参数设置按钮、所述控制表设置有电源、通讯接口和压力、温度传感器接口，所述控制表内设置有电路板模块组件，所述电路板模块组件由电源单元、信号采集转换单元、数据处理单元和信息显示单元组成，数据处理单元由键盘设置模块和数字温度传感器接入单片机，数据存储模块和单片机双向联接；信息显示单元由单片机接入；信号采集转换单元由压力传感器和温度传感器接入精密仪表放大器，精密仪表放大器接入16位A/D转换模块，16位A/D转换模块接入单片机；电源单元由电源模块接入各工作模块。它集压力、温度测量显示控制为一体。

Description

智能压力、温度显示控制表

技术领域

本实用新型涉及一种智能压力、温度显示控制表。

背景技术

目前传统的压力变送器或压力表以模拟显示为主，不具备压力、温度双参数同时显示检测及通讯、控制的功能，有性能不稳定、误差较大等缺点。而分体测控系统采用现场压力传感器配合远端仪表，该系统连接困难不具备现场显示等特点。

实用新型内容

本实用新型需要解决的技术问题就在于克服现有技术的缺陷，提供一种智能压力、温度显示控制表。

为解决上述问题，本实用新型采用如下技术方案：

本实用新型一种智能压力、温度显示控制表，包括外壳，所述控制表外表盘上设置有压力和温度显示窗口及参数设置按钮，所述控制表设置有电源、通讯接口和压力、温度传感器接口，所述控制表内设置有电路板模块组件，所述电路板模块组件由电源单元、信号采集转换单元、数据处理单元和信息显示单元组成，数据处理单元由单片机、键盘设置模块、数字温度传感器及数据存储模块组成，键盘设置模块和数字温度传感器接入单片机，数据存储模块和单片机双向联接；信息显示单元由数字显示模块组成，由单片机接入；信号采集转换单元包括压力传感器、温度传感器、精密仪表放大器和16位A/D转换模块，压力传感器和温度传感器接入精密仪表放大器，精密仪表放大器接入16位A/D转换模块，16位A/D转换模块接入单片机；电源单元包括电源模块，电源模块接入各工作模块。

本实用新型所述电路板模块组件还包括报警开关控制模块，所述报警开关控制模块接入单片机。

本实用新型所述单片机通过数据通讯模块连接计算机。

本实用新型所述单片机通过D/A转换器模块连接模拟输入过程仪表。

本实用新型所述电源单元还包括电池供电或太阳能供电模块和隔离精密电源，电池供电或太阳能供电模块接入电源模块，电源模块接入隔离精密电源，隔离精密电源接入各工作模块。

本实用新型所述控制表外壳采用一体化金属全密封式结构。

本实用新型所述显示窗口为LED数码管或LCD液晶显示器。

本实用新型所述数据通讯采用RS232、RS485电缆传输或无线传输。

本实用新型所述参数设置按钮可以为磁控参数设置按钮。

本实用新型以单片机作为处理机，进行信息处理与监控处理，由压力、温度传感器检测物理量，通过信号放大、A/D转换、串口通信、键盘设置等模块的软件编程，设计了一个测量准确、温度压力动态显示、多种电源供电、报警控制、并能与外部计算机进行电缆连接或无线通信的智能压力、温度显示控制表。

本实用新型智能压力、温度显示控制表广泛应用于科研、军工、石化、电力、冶金机械及环保等领域，可以测量气体、液体、粘稠材料及腐蚀性介质。是提高工业自动化水平，取代传统压力变送器的新一代产品。本实用新型采用稳定性能极高的压力传感器、数字温度传感器及先进的仪表放大、单片机控制系统制造，二通道压力、温度同时显示、输出。集压力温度测量显示、变送输出、报警监控及数据采集通讯为一体，具备完全参数化设定调校、温度补偿、非线性修正、零位自动跟踪、清零及数字滤波功能。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图。

图2为本实用新型模块连接框体。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型一种智能压力、温度显示控制表，包括外壳21，所述控制表外表盘上设置有压力和温度显示窗口22、23及磁控参数设置按钮24，所述控制表设置有电源、通讯接口25和压力、温度传感器接口26，所述控制表内设置有电路板模块组件27，所述控制表内设置有电池组件28，如图2所示，所述电路板模块组件由电源单元、信号采集转换单元、数据处理单元和信息显示单元组成，数据处理单元由单片机10、键盘设置模块8、数字温度传感器15及数据存储模块16组成，键盘设置模块和数字温度传感器接入单片机，数据存储模块和单片机双向联接；信息显示单元由数字显示模块11组成，由单片机接入；信号采集转换单元包括压力传感器1、温度传感器2、精密仪表放大器6和16位A/D转换模块7，压力传感器和温度传感器接入精密仪表放大器，精密仪表放大器接入16位A/D转换模块，16位A/D转换模块接入单片机；电源单元包括电源模块4，电源模块接入各工作模块。

本实用新型所述电路板模块组件还包括报警开关控制模块9，所述报警开关控制模块接入单片机。

本实用新型所述单片机通过数据通讯模块13、14连接计算机。

本实用新型所述单片机通过D/A转换器模块12连接模拟输入过程仪表。

本实用新型所述电源单元还包括电池供电模块或太阳能供电模块5和隔离精密电源3，电池供电模块或太阳能供电模块接入电源模块，电源模块接入隔离精密电源，隔离精密电源接入各工作模块。

本实用新型所述控制表外壳采用一体化金属全密封式结构。

本实用新型所述显示窗口为LED数码管或LCD液晶显示器。

本实用新型各模块的作用如下：

压力传感器和温度传感器分别将压力和温度物理量转变成电信号；精密仪器放大器是将压力传感器和温度传感器送来的电信号进行放大；16位A/D转换模块是将模拟电信号转换成数字电信号，根据不同需要可以选择扩散硅、多层复合薄膜、电容式、应变式等压力传感器，根据不同测温范围可以选择电阻、热电偶等温度传感器及数字温度传感器。可以采用压力、温度共用螺纹接口或压力、温度单独接口。

太阳能供电模块由太阳能电池板和锂离子充电电池组成；电源模块是通常情况下的电源模块，可以是220VAC、5-36VDC电源；隔离精密电源是电源调整模块，主要是起到隔离干扰和稳压作用，使输出电压恒定。在野外及无外供电环境中工作时，电源部分由隔离精密电源和太阳能供电模块组成，即太阳能供电模块连入隔离精密电源，隔离精密电源接入其余各工作模块；在有外接电源环境中工作时，电源部分由隔离精密电源和电源模块组成，即电源模块连入隔离精密电源，隔离精密电源接入其余各工作模块。

键盘设置模块用于设置仪表参数；数据存储模块用于存储仪表设置数据及测量数据；数字温度传感器用于现场温度监测及对压力传感器的温度补偿；单片机是中央控制器，负责所有的数据处理和控制工作。

数字显示模块用于数字显示，外供电工作时使用LED或LCD显示器；太阳能及电池供电时使用LCD显示。

由于测量现场及供电电源往往有电磁干扰和火花干扰，所以本实用新型选用低通滤波器及电磁兼容电路，用于对强电磁和火花干扰的抑制和消除，同时除掉直流信号中混入的交流信号。本实用新型功能强大测量精度高，抗干扰能力强，外壳采用一体化金属全密封式结构，结构紧凑、精密，外接插件全部采用防水插头插座，显示窗口采用高强度聚碳酸酯材料，仪表防水、防爆、防腐，工作环境温度-40℃～+85℃，适用于野外全天候条件下工作。每个键盘按键均并联微型干簧管，不用打开仪表前盖，使用磁控笔可完成对仪表的设置工作。

本实用新型可使用220VAC或5-36VDC供电。显示窗口为LED数码管或LCD液晶显示器，数据显示最高分辨率1/45000，压力量程：-100KPa～0、.....0～2Kpa、.....0～250MPa；温度量程：-200℃～+1400℃。仪表模拟输出可选用0-2V、0-5V、1-5V、0-10V、0-10mA、0-20mA、4-20mA等形式。数据通讯采用RS232、RS485电缆传输或无线传输，和上位机进行通信。通过远端计算机可以修改仪表参数。

采用LCD液晶显示器时，使用可充电锂电池配合太阳能电池系统供电，具有数据自动存储功能。

本实用新型有2-4点报警控制输出，10种报警方式，灵敏度独立设定，具备延时报警功能，有效防止干扰等原因造成误报。报警继电器可直接控制220VAC电源设备。

本实用新型数据处理模块的软件还具有下列功能：

1、温度补偿功能：利用内置数字温度传感器实时监测工作环境温度，对检测信号进行5个温度点的零点、灵敏度补偿。

2、15段折线运算功能：可以对检测信号进行多达15段的非线性修正。

3、清零功能：当未经清零的测量值的绝对值参数在规定的范围内时，可以将显示数值清零。

4、报警功能：最多可达4点报警输出，可选择10种报警方式，报警灵敏度独立设定。具备延时报警功能，有效防止干扰等原因造成误报。

5、小信号切除功能：当显示值的绝对值在设定的参数规定的范围内时，将显示0，有效地防止了干扰及波动信号。

6、自动跟踪零位功能：上电后在

时间内，若测量值的绝对值不大于

设定值，则自动跟踪到0，保证了在开机预热后仪表自动清零。

7、并具备调校、数字滤波功能，可帮助减小传感器、变送器的误差，有效提高系统的测量、控制精度。

8、全透明、高速、高效的网络化通信接口，实现计算机与仪表间完全的数据传送和控制。独有的控制权转移功能使计算机可以直接控制仪表的报警输出和变送输出。读取一次测量数据的时间小于10ms。

9、提供测试软件，组态软件和应用软件技术支持。

10、记录单元可记录10万次测量数据，记录间隔可设置。为数据分析、故障诊断提供有效的手段。

本实用新型不局限于上述最佳实施方式，任何人在本实用新型的启示下得出的其他任何与本实用新型相同或相近似的产品，均落在本实用新型的保护范围之内。

Claims

1、一种智能压力、温度显示控制表，包括外壳，其特征在于：所述控制表外表盘上设置有压力和温度显示窗口及参数设置按钮，所述控制表设置有电源、通讯接口和压力、温度传感器接口，所述控制表内设置有电路板模块组件，所述电路板模块组件由电源单元、信号采集转换单元、数据处理单元和信息显示单元组成，数据处理单元由单片机、键盘设置模块、数字温度传感器及数据存储模块组成，键盘设置模块和数字温度传感器接入单片机，数据存储模块和单片机双向联接；信息显示单元由数字显示模块组成，由单片机接入；信号采集转换单元包括压力传感器、温度传感器、精密仪表放大器和16位A/D转换模块，压力传感器和温度传感器接入精密仪表放大器，精密仪表放大器接入16位A/D转换模块，16位A/D转换模块接入单片机；电源单元包括电源模块，电源模块接入各工作模块。

2、如权利要求1所述的智能压力、温度显示控制表，其特征在于：所述电路板模块组件还包括报警开关控制模块，所述报警开关控制模块接入单片机。

3、如权利要求2所述的智能压力、温度显示控制表，其特征在于：所述单片机通过数据通讯模块连接计算机。

4、如权利要求3所述的智能压力、温度显示控制表，其特征在于：所述单片机通过D/A转换器模块连接模拟输入过程仪表。

5、如权利要求4所述的智能压力、温度显示控制表，其特征在于：所述电源单元还包括电池供电或太阳能供电模块和隔离精密电源，电池供电或太阳能供电模块接入电源模块，电源模块接入隔离精密电源，隔离精密电源接入各工作模块。

6、如权利要求5所述的智能压力、温度显示控制表，其特征在于：所述控制表外壳采用一体化金属全密封式结构。

7、如权利要求6所述的智能压力、温度显示控制表，其特征在于：所述显示窗口为LED数码管或LCD液晶显示器。

8、如权利要求7所述的智能压力、温度显示控制表，其特征在于：所述数据通讯采用R8232、RS485电缆传输或无线传输。

9、如权利要求8所述的智能压力、温度显示控制表，其特征在于：所述参数设置按钮为磁控参数设置按钮。