CN204422133U - 一种自校正风压检测系统 - Google Patents
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Abstract
一种自校正风压检测系统，包括微处理器、电源管理模块、通信模块、流体切换模块，压差检测模块和数显模块；该微处理器与流体切换模块、压差检测模块和数显模块电气连接，以控制流体切换模块动作处于自校正状态或检测状态，并结合来自压差检测模块的对应压差数据得到校正值或压差值。本实用新型可实现在环境温度或湿度发生变化时候，能测得环境变化对微压差检测系统带来的偏差值，并利用该偏差值对系统进行补偿，从而实现气体微压差的精确测量。
Description
技术领域
本实用新型涉及气体的微压检测设备领域，特别是一种自校正风压检测系统。
背景技术
气体的微压差检测在工业工程中时常见到。如排气管道气流检测、鼓风机压力检测、锅炉炉内气压检测，室内空调系统检测等等。虽然目前市面上部分微压差检测仪能将量程做到100PA以内，并且有较高的精度。但是，这些微压差检测设备普遍存在一个问题。即当环境温度或湿度发生变化时，传感器的检测的精度受到一定的影响。这些影响在对微压差精度要求较高的场合是比较致命的。例如某气炭炉设备需要保证其炉内为-1至-2PA的微压差，而该气炭炉设备工作温度超过1000℃，在如此高温环境下，微压差检测设备环境温度也将升高，此时用一般的微压差检测仪进行测量就可能产生一定的偏差，从而影响气炭炉正常的工作状态，对生产安全造成威胁。
如市面上某型号气体压差变送器PS200A，该压差变送器测量范围：0～±100Pa，精度等级：1％F·S，工作温度：-10～70℃又如，环境相对湿度：0～95％。即使该压差变送器精度符合工作要求，但在温度和湿度发生变化时仍可能对微压差检测的结果产生一定的影响。
实用新型内容
本实用新型的主要目的在于克服现有技术中的上述缺陷，提出一种结构简单、测量精度高的自校正风压检测系统。
本实用新型采用如下技术方案：
一种自校正风压检测系统，包括微处理器及与其相连的电源管理模块和通信模块，其特征在于：；
流体切换模块，其设有一第一基准气体输入端、一气体输出端和至少一第一被测气体输入端，并分别设置第一基准气体输入端或其中一第一被测气体输入端与气体输出端连通为自校正状态或检测状态；
压差检测模块，其设有一第二基准气体输入端和至少一第二被测气体输入端，其中一第二被测气体输入端与流体切换模块的气体输出端相连，用以检测得到两输入气体的压差数据；
该微处理器与流体切换模块、压差检测模块和数显模块电气连接，以控制流体切换模块动作处于自校正状态或检测状态，并结合来自压差检测模块的对应压差数据得到校正值或压差值；
数显模块，用于显示校正值或压差值。
优选的，所述流体切换模块采用电磁阀或电动阀或气动阀。
优选的，所述压差检测模块采用微压差变送器或微压差传感器。
优选的，所述电源管理模块采用开关电源。
由上述对本实用新型的描述可知，与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：
本实用新型通过微处理器控制流体切换模块和压差检测模块进行自校正，可以实现在环境温度或湿度发生变化时候，能测得环境变化对微压差检测系统带来的偏差值，并利用该偏差值对系统进行补偿，从而实现气体微压差的精确测量。
附图说明
图1为本实用新型模块图；
图2为本实用新型的硬件结构图；
其中：10、微处理器；20、电源管理模块；30、流体切换模块；31、第一基准气体输入端；32、第一被测气体输入端；33、气体输出端；34、气管；40、压差检测模块；41、第二基准气体输入端；42、第二被测气体输入端；50、数显模块；60、通信模块。
具体实施方式
以下通过具体实施方式对本实用新型作进一步的描述。
参照图1和图2，一种自校正风压检测系统，包括微处理器10，电源管理模块20，流体切换模块30，压差检测模块40，数显模块50和通信模块60。
流体切换模块30设有一第一基准气体输入端31、一第一被测气体输入端32和一气体输出端33。该第一基准气体输入端31连接气管34以输入基准气体，该第一被测气体输入端32连接气管以输入被测气体，并分别设置第一基准气体输入端31或第一被测气体输入端32与气体输出端33连通为自校正状态或检测状态，该流体切换模块30可在该两种状态中选择一种状态输出对应的气体。本实用新型的流体切换模块可采用电磁阀或电动阀或气动阀的流体切换装置。
压差检测模块40设有一第二基准气体输入端41和一第二被测气体输入端42。第二基准气体输入端41连接气管输入基准气体，第二被测气体输入端42连接流体切换模30块的气体输出端33，压差检测模块40的作用是测得两种输入气体之间的压差数据，所得的压差数据为模拟信号。本实用新型的压差检测模块可采用微压差变送器或微压差传感器等，
微处理器10与流体切换模块30、压差检测模块40、数显模块50、电源管理模块20和通信模块60电气连接，以控制流体切换模块30动作处于自校正状态或检测状态，并接收来自压差检测模块40的压差数据得到校正值或压差值，
电源管理模块20为微处理器10，流体切换模块30，压差检测模块40提供不同的电能。数显模块50功能是将测得的校正值或压差值等进行数码显示。通信模块60功能是将测得的压差值等通过通信接口传输至外界系统。
具体应用举例：
参照图2(图中未体现电气连接线)，本实用新型的流体切换模块30采用二位三通电磁阀QVT307。压差检测模块40采用微压差变送器，电磁阀的气体输出端33经气管接入微压差变送器的一第二被测气体输入端42，微压差变送器的第二基准气体输入端41接入基准气体。电源管理模块20采用开关电源，输出为5V和24V，开关电源将5v电源提供给微处理器10，将24V电源提供给电磁阀和微压差变送器。微处理器10采用msp430。数显模块50采用4位一体数码管。通信模块60采用max3485芯片，使用modbus协议进行通信。
具体工作原理如下：
当微处理器10(msp430)控制电磁阀选择接通第一基准气体输入端31，处于自校正状态，第一基准气体输入端31开启，第一被测气体输入端32关闭。输入微压差变送器的两个气体输入端的气体均为基准气体。由于环境变化，此时，微压差变送器检测到的值为两个基准气体的偏差值。将该值传输给微处理器10(msp430)，并存储为校正值。
当微处理器10(msp430)控制电磁阀选择接通第一被测气体输入端32，处于检测状态，第一被测气体输入端32开启，第一基准气体输入端31关闭。电磁阀输入微压差变送器的气体为被测气体，而微压差变送器的第二基准气体输入端41输入基准气体，此时，微压差变送器测得压差值为被测气体的压差值。将该值传输至微处理器10(msp430)中，并在微处理器10(msp430)中进行减法运算，减去之前存储的校正值，即可得到当前被测气体的精确压差值。
上述仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的设计构思并不局限于此，凡利用此构思对本实用新型进行非实质性的改动，均应属于侵犯本实用新型保护范围的行为。
Claims (4)
1.一种自校正风压检测系统，包括微处理器及与其相连的电源管理模块和通信模块，其特征在于：还包括
流体切换模块，其设有一第一基准气体输入端、一气体输出端和至少一第一被测气体输入端，并分别设置第一基准气体输入端或其中一第一被测气体输入端与气体输出端连通为自校正状态或检测状态；
压差检测模块，其设有一第二基准气体输入端和至少一第二被测气体输入端，其中一第二被测气体输入端与流体切换模块的气体输出端相连，用以检测得到两输入气体的压差数据；
该微处理器与流体切换模块、压差检测模块和数显模块电气连接，以控制流体切换模块动作处于自校正状态或检测状态，并结合来自压差检测模块的对应压差数据得到校正值或压差值；
数显模块，用于显示校正值或压差值。
2.如权利要求1所述的一种自校正风压检测系统，其特征在于：所述流体切换模块采用电磁阀或电动阀或气动阀。
3.如权利要求1所述的一种自校正风压检测系统，其特征在于：所述压差检测模块采用微压差变送器或微压差传感器。
4.如权利要求1所述的一种自校正风压检测系统，其特征在于：所述电源管理模块采用开关电源。
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN106353030A (zh) * | 2015-07-24 | 2017-01-25 | 常州市汇丰船舶附件制造有限公司 | 基于大气基准压力的微超压检测方法及其检测装置 |
| TWI759855B (zh) * | 2020-09-10 | 2022-04-01 | 財團法人工業技術研究院 | 感測裝置以及校正方法 |
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