CN204788774U - 基于大气基准压力的微超压检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种基于大气基准压力的微超压检测装置，包括多个气管、大气采样管以及大气基准微压数据采集处理器和多个微压检测仪；大气基准微压数据采集处理器的舱室绝对压力传感器的输入端及差压变送器的一个输入端与基准采样管连接相通，大气绝对压力传感器的输入端及差压变送器的另一个输入端与大气采样管连接相通，舱室绝对压力传感器的输出端、大气绝对压力传感器的输出端以及差压变送器输出端与数据处理器连接，数据处理器输出端通过数据线或无线通讯模块与各微压检测仪通讯连接，与各自舱室对应相通气管与各自对应的微压检测仪的采样口相连。本实用新型结构合理，操作方便，提高舱室超压检测的准确性。

Description

基于大气基准压力的微超压检测装置

技术领域

本实用新型涉及一种基于大气基准压力的微超压检测装置，属于微超压检测技术领域。

背景技术

在一些特定的密封空间内，如高度超净制药车间、防病毒进入的无菌手术室、船仓等特定密封空间环境，为使室外的有毒有害气体无法进入室内，所以必须使室内始终保持相对室外高出800Pa以下的超微压力，使室内人员在承受微小压力的情况下，仍然能正常进行工作和生活。为此这些密封空间的室壁上安装有通气口，并在通气口或通气管上安装有超微压自动限压调压阀，当室内的压力超过设定的微压时，自动打开阀门，自动进行减压，或定期对室内空气进行更换，以保持室内工作人员能长期工作和生活，而当室外具有有害的污染气体时，则需要快速关闭通气口。

为对各舱室的压力进行实时测量，通常会在各舱室内安装有用于测量舱室压力的微压差检测仪，微压差检测仪的一个采样端与安装在对应舱室内的气管连接，实时接收各舱室的压力并作为高压信号，而微压差检测仪的另一个采样端与大气压力管路连接，而该大气压力管路的另一端设置在室外并与大气相通，以采集舱室外部的实时的大气压力并作为低压信号，微压差检测仪接收舱室压力和大气压力并进行对比后显示微超压值。而目前用于采用舱室外的大气压力主要采用金属管路，当具有多个舱室时，是将金属管路连接到各检测舱室内的对应的微压差检测仪处，将大气压力输入至各微压差检测仪的采样口，由于采用金属路管将大气压力引入各舱室，因此存在着管路长、焊接点多、施工困难、容易泄漏、管路内会产生冷凝水、堵塞等现象，而直接影响各舱室微超压检测的准确性。其次，由于舱室的前后位置、高度等不同，需要将金属路管引至不同的位置和高度，因此所采集的大气压力变化较大，也直接影响舱室微超压检测的准确性。目前还有是在舱室外部设置大气压力传感器，通过大气压力传感器来采集大气压力并送至各舱室的压差检测仪内，以检测舱室内的压力状况。这种结构虽然能解决施工困难等问题，但压力传感器通常设置在舱室外部，在行驶过程中受风压、湿度及温度等环境变化影响，以及压力传感器放置的高度位置不同，都会产生采集的大气压力不同，因此上述因素均会造成采集的大气压力波动较大，而超微压力其本身的压力变化相对较小，因此由于大气压力波动超出的检测压力的范围，会影响各舱室微超压检测的准确性，故而不适用于微压差检测场所。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种结构合理，施工方便，提高舱室微超压检测的准确性的一种基于大气基准压力的微超压检测装置。

本实用新型为达到上述目的的技术方案是：一种基于大气基准压力的微超压检测装置，其特征在于：包括与各自舱室对应相通的多个气管、与舱室外部相通的大气采样管以及大气基准微压数据采集处理器和与各舱室对应的多个微压检测仪；

所述的大气基准微压数据采集处理器包括数据处理器、基准舱室、差压变送器以及舱室绝对压力传感器和大气绝对压力传感器，基准舱室内安装有与基准舱室相通的基准采样管，舱室绝对压力传感器的输入端及差压变送器的一个输入端与基准采样管连接相通，大气绝对压力传感器的输入端及差压变送器的另一个输入端与大气采样管连接相通，差压变送器用于对基准舱室压力与大气压力比较、输出和显示基准微超压差值；所述的舱室绝对压力传感器的输出端、大气绝对压力传感器的输出端以及差压变送器输出端与数据处理器连接，数据处理器用于接收大气绝对压力信号和舱室绝对压力信号进行比较处理、实时输出和显示绝对基准微超压差值，再对基准微超压差值和绝对基准微超压差值进行比较分析，对大气绝对压力信号进行实时修正后输出作为基准大气压力数字信号；所述的数据处理器输出端通过数据线或无线通讯模块与各微压检测仪通讯连接，与各自舱室对应相通气管与各自对应的微压检测仪的采样口相连，各微压检测仪用于对各自对应的舱室压力以及大气基准压力进行对比，实时输出和显示各舱室的微超压值。

其中：大气采样管进气端口安装有大气稳压器，基准采样管在进气端口安装有基准舱室稳压器，且气管的进气端口安装有舱室稳压器。

所述大气绝对压力传感器经A/D转换模块与数据处理器连接。

所述舱室绝对压力传感器将经A/D转换模块与数据处理器连接。

本实用新型设置了一个基准舱室和与基准舱室相通的基准采样管以及一个与大气相通的大气采样管，将基准舱室压力以及大气压力并通过各自的管路送到气基准微压数据采集处理器及差压变送器内，通过差压变送器对基准舱室压力和大气压力进行比较，实时输出和显示基准微超压差值，同时大气绝对压力传感器和舱室绝对压力传感器与大气压力以及基准舱室压力相通，故而对采集的大气压力以及基准舱室压力处理成大气绝对压力信号和舱室绝对压力信号，通过数据处理器对大气绝对压力信号与舱室绝对压力信号进行比较处理、实时显示和输出绝对基准微超压差值，通过数据处理器对基准微超压差值和绝对基准微超压差值进行比较分析，对大气绝对压力信号进行实时修正，将修正后的大气绝对压力信号提供给各舱室作为基准大气压力数字信号。本实用新型仅需采用一个大气采样管引至差压变送器处，就能解决原大气采样管需要引至每一个微压检测仪处，造成施工困难、且大气压力采样不准确的问题。本实用新型通过对大气绝对压力信号进行实时修正，并作为各微压检测仪的基准大气压力，能保持各微压检测仪输入的低压信号保持一致，解决了采集大气压力时的干扰影响，能准确、实时输出和显示各舱室的微超压值。

附图说明

下面结合附图对本实用新型的实施例作进一步的详细描述。

图1是本实用新型一种大气基准压力的微超压检测装置的原理结构示意图。

图2是本实用新型大气基准微压数据采集处理器的原理结构示意图。

其中：1—基准舱室稳压器，2—基准采样管，3—大气基准微压数据采集处理器，3-1—舱室绝对压力传感器，3-2—大气绝对压力传感器，3-3—数据处理器，3-4—差压变送器，4—大气稳压器，5—大气采样管，6—数据线，7—微压检测仪，8—舱室稳压器，9—气管，10—上位机。

具体实施方式

见图1、2所示，本实用新型一种基于大气基准压力的微超压的检测装置，包括与各自舱室对应相通的多个气管9、与舱室外部相通的大气采样管5以及大气基准微压数据采集处理器3和与各舱室对应的多个微压检测仪7。

见图2所示，本实用新型的大气基准微压数据采集处理器3包括数据处理器3-3、基准舱室、差压变送器3-4以及舱室绝对压力传感器3-1和大气绝对压力传感器3-2，基准舱室内安装有与基准舱室相通的基准采样管2，通过基准采样管2将基准舱室内的压力传至差压变送器3-4内，本实用新型可采用任意一个舱室作为基准舱室，因此仅需将一根大气采样管5引到差压变送器3-4处，方便施工安装，本实用新型所采用差压变送器3-4为现有的技术差压变送器。

见图1、2所示，本实用新型舱室绝对压力传感器3-1的输入端及差压变送器3-4的一个输入端与基准采样管2连接相通，大气绝对压力传感器3-2的输入端及差压变送器3-4的另一个输入端与大气采样管5连接相通，差压变送器3-4用于对基准舱室压力与大气压力比较、输出和显示基准微超压差值，能就地显示基准微超压差值，而舱室绝对压力传感器3-1的输出端、大气绝对压力传感器3-2的输出端以及差压变送器3-4输出端与数据处理器3-3连接，通过舱室绝对压力传感器3-1和大气绝对压力传感器3-2对接收的基准舱室压力和大气压力处理成基准绝对舱室压力信号和大气绝对压力信号，本实用新型的大气绝对压力传感器经A/D转换模块与数据处理器连接，且舱室绝对压力传感器将经A/D转换模块与数据处理器连接，通过A/D转换模块后，得到基准绝对舱室压力数字信号和大气绝对压力数字信号，数据处理器3-3用于接收大气绝对压力信号和舱室绝对压力信号进行比较处理、实时输出和显示绝对基准微超压差值，就地显示绝对基准微超压差值，数据处理器3-3再对基准微超压差值和绝对基准微超压差值进行比较分析，对大气绝对压力信号进行实时修正后、输出作为基准大气压力数字信号。

本实用新型的数据处理器3-3对基准微超压差与绝对基准微超压差值的差值进行比较、分析后，判断差值的原因，实时对绝对基准微超压差值进行修正，如当两压差值超过±10Pa时，实时对绝对基准微超压差值进行修正，继而根据所修正的绝对基准微超压差值再对大气绝对压力信号进行实时修正，或直接根据内部设定的消除差值数据对大气绝对压力信号进行实时修正，将修正后的大气绝对压力信号提供给各舱室作为基准大气压力数字信号，本实用新型的数据处理器3-3采用现有工控机或其它处理器。

见图1、2所示，本实用新型数据处理器3-3输出端通过数据线6或无线通讯模块与各微压检测仪7通讯连接，给各微压检测仪7提供一个统一的低压信号，与各舱室相通的气管9接各自对应的微压检测仪7的采样口，给各微压检测仪7提供各自舱室的高压信号，各微压检测仪7用于对各自对应的舱室压力以及大气基准压力进行对比，实时输出和显示各舱室的微超压值。本实用新型各微压检测仪7将压力差转化成可以反应压力差4-20mA的标准电流信号输出至上位机10，本实用新型的微压检测仪7带有报警器，或与报警器连接，当微超压值超出设定的微超压值后，当微超压值低于150Pa或高于800Pa时，通过报警器发出报警指示，本实用新型各微压检测仪7将微超压转化成可以反应压力差4-20mA的标准电流信号输出至上位机10，本实用新型的上位机10可为超微压控制箱或集中显示屏等，实现对各舱室内的微超压力进行准确测量。

见图1、2所示，本实用新型的数据处理器3-3、差压变送器3-4以及各微压检测仪7由电源模块提供所需的工作电压。

见图1、2所示，本实用新型在采集压力时，能减小压力的波动，大气采样管5在进气端口安装有大气稳压器4，基准采样管2在进气端口安装有基准舱室稳压器1，且气管9在进气端口安装有舱室稳压器8，以采集相对稳定的压力，提高检测的准确性。

见图1、2所示，本实用新型工作时，差压变送器3-4对接收的基准舱室压力和大气压力进行比较、实时输出和显示基准微超压差值；大气绝对压力传感器3-2对采集的大气压力处理成大气绝对压力信号，舱室绝对压力传感器3-1对采集的基准舱室压力处理成舱室绝对压力信号；数据处理器3-3接收大气绝对压力信号和舱室绝对压力信号，对大气绝对压力信号和舱室绝对压力信号进行比较处理，实时输出和显示绝对基准微超压差值，数据处理器3-3对基准微超压差值和绝对基准微超压差值进行比较分析，，对大气绝对压力信号进行实时修正，将修正后的大气绝对压力信号提供给各舱室作为基准大气压力数字信号；数据处理器3-3实时将基准大气压力的数字信号传到各微压检测仪7并作为低压信号，与各自舱室对应相通的各气管9接在对应的微压检测仪7的采样口上，各微压检测仪7对接收的舱室压力以及基准大气压力对比后，实时输出和显示各舱室的微超压值，将各自的压差值输出至上位机10，当各舱室微超压值超过高低压报警设定值时，对应的微压检测仪7发出报警指示。

Claims (4)

1.一种基于大气基准压力的微超压检测装置，其特征在于：包括与各自舱室对应相通的多个气管(9)、与舱室外部相通的大气采样管(5)以及大气基准微压数据采集处理器(3)和与各舱室对应的多个微压检测仪(7)；

所述的大气基准微压数据采集处理器(3)包括数据处理器(3-3)、基准舱室、差压变送器(3-4)以及舱室绝对压力传感器(3-1)和大气绝对压力传感器(3-2)，基准舱室内安装有与基准舱室相通的基准采样管(2)，舱室绝对压力传感器(3-1)的输入端及差压变送器(3-4)的一个输入端与基准采样管(2)连接相通，大气绝对压力传感器(3-2)的输入端及差压变送器(3-4)的另一个输入端与大气采样管(5)连接相通，差压变送器(3-4)用于对基准舱室压力与大气压力比较、输出和显示基准微超压差值；所述的舱室绝对压力传感器(3-1)的输出端、大气绝对压力传感器(3-2)的输出端以及差压变送器(3-4)输出端与数据处理器(3-3)连接，数据处理器(3-3)用于接收大气绝对压力信号和舱室绝对压力信号进行比较处理、实时输出和显示绝对基准微超压差值，再对基准微超压差值和绝对基准微超压差值进行比较分析，对大气绝对压力信号进行实时修正后输出作为基准大气压力数字信号；所述的数据处理器(3-3)输出端通过数据线(6)或无线通讯模块与各微压检测仪(7)通讯连接，与各自舱室对应相通气管(9)与各自对应的微压检测仪(7)的采样口相连，各微压检测仪(7)用于对各自对应的舱室压力以及大气基准压力进行对比，实时输出和显示各舱室的微超压值。

2.根据权利要求1所述的一种基于大气基准压力的微超压检测装置，其特征在于：所述的大气采样管(5)进气端口安装有大气稳压器(4)，基准采样管(2)在进气端口安装有基准舱室稳压器(1)，且气管(9)的进气端口安装有舱室稳压器(8)。

3.根据权利要求1所述的一种基于大气基准压力的微超压检测装置，其特征在于：所述大气绝对压力传感器(3-2)经A/D转换模块与数据处理器(3-3)连接。

4.根据权利要求1所述的一种基于大气基准压力的微超压检测装置，其特征在于：所述舱室绝对压力传感器(3-1)将经A/D转换模块与数据处理器(3-3)连接。