KR950011287B1

KR950011287B1 - Apparatus and method for treating a measuring signal by minute voltage change

Info

Publication number: KR950011287B1
Application number: KR1019920020866A
Authority: KR
Inventors: 손인규
Original assignee: 주식회사천혜엔지니어링; 손형범
Priority date: 1992-11-07
Filing date: 1992-11-07
Publication date: 1995-09-30
Also published as: KR940011957A

Abstract

The method easily extends the measurement channels by master-slave functions, and selects a specified channel with selection switch which has the QUATER, HALF, FULL BRIDGE circuits. The device reduces a measurement time by simultaneously collects the small voltage variations, converts a voltage variation into a digital signal, and collects, analyzes, and saves a digital data. The device includes a bridge box(1) and a selector(2), the amplifiers(Q5,Q6) which amplify the OP amp outputs, a strain amplifier(8) which has a filter circuit, an A/D converter(3) which converts an output of amplifier into a digital signal, and an indicator(9) and amplifiers(Q5,Q6). A switch(SW3) has a 6 wired type, and an indicator is a 7 segment display unit.

Description

Measurement signal processing method by micro voltage change and its device

제1도는 본 발명을 설명하기 위한 블럭다이어그램이며,1 is a block diagram for explaining the present invention,

제2도는 브리지박스의 상세 회로도이며,2 is a detailed circuit diagram of the bridge box,

제3도는 본 발명의 주요부분에 대한 상세 회로도로써, 제3a도는 브리지박스 및 슬래스박스부분을 나타내고, 제3b도는 인디케이터를 나타내는데, 이 두도면은 연결부호에 의해 하나의 회로도를 이룬다.FIG. 3 is a detailed circuit diagram of the main part of the present invention. FIG. 3a shows a bridge box and slab box part, and FIG. 3b shows an indicator, and these two drawings form one circuit diagram by the reference numeral.

본 발명은 미소전압변화에 의한 계측신호의 처리방법 및 그 장치에 관한 것으로, 특히 미소전압의 변화량에 의하여 물리량을 계측하는 방법과 그 장치에 관한 것으로, 더 상세히는 각종 센서(Sensor)와 계측기기를 연결하여 상기 각종 센서에서 발생되는 미소량의 전압변화를 증폭시키고 이를 디지탈 신호로 변환시키며 다수의 센서 및 계측기기의 동적신호를 빠른 속도로 수집하고 분석하는 방법 및 그 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a method and a device for processing a measurement signal caused by a small voltage change, and more particularly, to a method and an apparatus for measuring a physical quantity by a change amount of a small voltage, and more particularly, to various sensors and measuring devices. The present invention relates to a method and apparatus for amplifying a small amount of voltage change generated by the various sensors, converting the same into a digital signal, and rapidly collecting and analyzing dynamic signals of a plurality of sensors and measuring devices.

종래의 측정기에 있어서는 하나의 증폭기 1대로 1채널의 측정만이 가능하며, 다수의 센서와 계측기를 동시에 사용할 수 없는 결점이 있었다.In the conventional measuring device, only one amplifier can measure one channel, and a plurality of sensors and measuring instruments cannot be used simultaneously.

본 발명은 다수의 센서와 계측기를 동시에 사용하여 측정하고자 할때 마스타 슬래브 기능을 적용한 각 채널을 용이하게 확장할 수 있으며, 목적에 따라 선택스위치를 사용하여 임의의 채널값을 선택하여 비교선택할 수 있다.The present invention can easily extend each channel to which the master slab function is applied when measuring by using a plurality of sensors and measuring instruments at the same time, and can select and compare arbitrary channel values by using a selection switch according to the purpose. .

또한 평행조건으로 저항변화에 의한 미소전압을 측정함에 있어서, 입출력용 4선방식 센서의 계측기기를 연결가능하며 케이블 고유저항에 의한 전압변화를 보상하는 6선방식의 센서 및 계측기기를 스위치 선택에 의해 간단히 연결할 수 있도록 되어 있으며, 또 저항 평형회로에는 DC양 전원이 자체 내장되어 공급함으로써 기존방식에서의 증폭기에서의 전원공급이 없이 직접 출력신호를 취출하여 외부기기로의 입력신호로 사용할 수 있도록 되며, 또 여기서는 이미 알고 있는 값의 저항을 추가하여 센서나 계측기기의 실제 저항 변화량이 아닌 비교저항값을 얻을 수 있도록 되며 이와 같이 얻어진 값으로 센서의 정상동작 여부 및 증폭기를 비교교정할 수도 있으며 각 채널이 개별적 조정이 가능토록 했다.In addition, in measuring the microvoltage due to the resistance change under parallel condition, it is possible to connect the measuring device of the 4-wire sensor for input / output. In addition, since the DC balanced power is supplied to the resistor balance circuit, the output signal can be directly taken out without using the amplifier in the conventional method and used as an input signal to an external device. In this case, by adding the resistance of the known value, it is possible to obtain the comparison resistance value, not the actual resistance change of the sensor or the measuring instrument. Adjustment was possible.

한편, 스위치 선택만으로 각 채널별로 QUATER, HALF, FULL BRIDGE회로로 가능하도록 되고, 각 브리지에 설치되는 센서의 계측저항을 임의로 선택이 가능토록 했다. 그러나 이와 같은 미소전압의 측정을 위한 증폭에는 공급전압이 극히 안정화되어 있어야 하는 문제점을 해결하기 위하여 본 발명에서는 1차와 2차에 걸친 정류회로를 채택하여 1차정류에서는 AC의 사용전원을 DC+/-15V로 정류하고 다시 이를 2차정류하여 DC+/-1V부터 +/-10V까지 가변되도록 되어 있다.On the other hand, it is possible to select QUATER, HALF, and FULL BRIDGE circuits for each channel only by selecting the switch, and to select the measurement resistance of the sensor installed in each bridge arbitrarily. However, in order to solve the problem that the supply voltage must be extremely stabilized in the amplification for the measurement of such a small voltage, the present invention adopts a rectifying circuit for the first and second stages. It is rectified to -15V and secondly rectified so that it can vary from DC +/- 1V to +/- 10V.

이와 같이 함으로써 상술한 본 발명에 있어서의 저항변화에 의한 미소전압신호를 얻어 증폭회로의 입력으로 가능하며 이때 증폭회로에서의 증폭된 아날로그 신호의 출력이 가능하며, 이와 같은 아날로그 신호기록계기의 입력으로 사용할 수 있으며, 디지탈 인디케이터에서 지시되기도 한다.In this way, the microvoltage signal according to the resistance change in the present invention described above can be obtained and input to the amplifying circuit, and at this time, the amplified analog signal can be output from the amplifying circuit. Can also be used and may be indicated on the digital indicator.

이때, 디지탈 신호값의 PEAK HOLD, AUTO ZERO등의 선택가능을 추가할 수 있으며, 이와 같은 증폭기기는 측정값의 직선성 및 산포를 좋게 하기 위하여 2단계 증폭방식을 채택할 수 있으며, 증폭회로내에 3-STEP의 잡음제거회로를 채용했다.At this time, selectable such as PEAK HOLD and AUTO ZERO of digital signal value can be added, and this amplifier can adopt two-stage amplification method to improve linearity and distribution of measured value. -The noise cancellation circuit of STEP is adopted.

또 다른 실시예로는 평형회로에 의한 측정된 미소전압신호를 마이크로프로세서의 조절에 의한 다채널 자동선택기기를 통과 증폭시켜 이 신호를 아날로그-디지탈신호 변환기에서 변환한 후 컴퓨터에서 소정의 소프트웨어를 지원받아 데이타를 수집, 분석 및 저장할 수가 있다.In another embodiment, a small voltage signal measured by a balanced circuit is amplified through a multi-channel automatic selector controlled by a microprocessor, and the signal is converted by an analog-to-digital signal converter and then supported by a computer. Receive, collect, analyze, and store data.

이하, 본 발명을 첨부된 도면에 따라 실시예를 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in accordance with the accompanying drawings.

제1도는 본 발명을 설명하기 위한 블럭다이어그램인데, 이 블럭다이어그램을 참조하면, 브리지박스(1)는 그 입력측에 센서가 연결되고, 그 출력측에는 자동선택기기(2)를 걸쳐 아날로그/디지탈 콘버터(3)가 연결되어 있고, 브리지박스(1)로부터 출력된 아날로그신호는 아날로그/디지탈버퍼(3)에 의해 디지탈신호로 변환되고 아날로그/디지탈 콘버터(3)에 그 입력단이 연결되어 있는 컴퓨터(4)에 제공된다.FIG. 1 is a block diagram for explaining the present invention. Referring to the block diagram, a bridge box 1 has a sensor connected to an input side thereof, and an analog / digital converter (2) over an automatic selection device 2 at its output side. 3) is connected, the analog signal output from the bridge box (1) is converted into a digital signal by the analog / digital buffer (3) and the computer (4) whose input is connected to the analog / digital converter (3) Is provided.

한편 스트레인 증폭기(8)의 신호는 인디케이터(9)에 지시함과 동시에 상기한 아날로그/디지탈 콘버터(3)를 통해 컴퓨터(4)에 기억 또는 저장된 신호를 호출하도록 되어 있다.On the other hand, the signal of the strain amplifier 8 instructs the indicator 9 and calls the signal stored or stored in the computer 4 via the analog / digital converter 3 described above.

또 상기 인디케이터(9)에는 공지의 피크홀드회로(10), F/V회로(11), 리미트회로(12)의 출력신호를 수용토록 되며, 또한 콘트롤러(13)를 가동토록되는 것이다. 제1도에서 14는 전원공급회로를 의미한다.In addition, the indicator 9 receives the output signals of the known peak hold circuit 10, the F / V circuit 11, and the limit circuit 12, and allows the controller 13 to operate. In FIG. 1, 14 denotes a power supply circuit.

제2도는 브리지박스(1)의 상세한 회로도를 도시하는 것으로, 이와 같은 브리지박스(1)는 임의숫자만큼 증설할 수 있음을 도시하는 것으로 여기서 가변저항(VR10)은 0점 조정용이며, 터미날(EXIT(+))과 Sig(+) 사이에 센서를 연결하는 것이며, 또한 브리지박스(1)의 스위치(SW101,SW10n)중 Quater일때는 점 4와 7 및 점 5,6을 ON시켜줌으로써 가능하며 또한 센서의 종류에 따라 스위치(SW₁₀₁,SW_10n)의 점 1, 10 또는 점 2와 9를 온시키도록 되며 HALF의 경우는 스위치(SW₁₀₁,SW_10n)와 점 4와 점 7 및 점 5와 6을 온시킬 수 있고 FULL의 경우는 스위치(SW₁₀₁,SW_10n)의 스위치를 모두 오프하며, SHUNTR인 경우는 스위치(SW₁₀₁,SW_10n)의 점 3과 점 8을 온시킴으로써 가능하도록 되어 있다.2 shows a detailed circuit diagram of the bridge box 1, which shows that such a bridge box 1 can be expanded by an arbitrary number, where the variable resistor VR10 is for zero point adjustment and the terminal EXIT. It is possible to connect the sensor between (+)) and Sig (+), and by turning on points 4, 7 and 5, 6 when Quater is used among the switches (SW101, SW10n) of the bridge box (1). depending on the type of sensor switch point _{_{(SW 101, SW 10n) 1}} , and to turn on the 10 or points 2 and 9 in the case of the HALF switch (SW _101, SW _10n) and the point 4 and the point 7 and point 5 6 can be turned on. In case of FULL, all switches (SW ₁₀₁ , SW _10n ) are switched off, and in case of SHUNTR, it is possible to turn on points 3 and 8 of the switches (SW ₁₀₁ , SW _10n ). .

제3도는 본 발명의 구체적인 실시예의 회로도인데, 이를 참조하면, 브리지박스(1)의 센서가 연결되는 단자 SEN(+) 및 SEN(-)는 마스터스위치(SW1)의 (B)스위치의 고정접점 b에 연결되어, 스위치(SW1)의 (B)가동단자 a가 고정접점 b에 접촉함에 따라 증폭기(OP₃,OP₄)에 입력된다. 증폭기(OP₃,OP₄)의 출력은 트랜지스터(Q5,Q6)의 베이스에 연결되어 센서에 의해 검출된 신호를 증폭하여 트랜지스터(Q5,Q6)의 에미터에 출력하도록 구성되어 있다. 트랜지스터(Q5,Q6)의 에미터는 스위치(SW6)를 걸쳐 스트레인 증폭기(8)의 OP앰프(OP₅,OP₆)입력단에 연결되는 한편, 스위치(SW1)의 (A)스위치를 걸쳐, 브리지박스(1) 또는 슬레브박스의 터미널(EXIT(+))과 연결, 즉, 스위치(SW1)의 (A)스위치의 가동단자 a가 고정접점 b로 절환되면 브리지박스(1)의 Exit(+) 및 (-)로, 가동단자 c로 절환되면 슬레브박스의 Exit(+) 및 (-)로 그 출력이 나가도록 구성되어 있다.3 is a circuit diagram of a specific embodiment of the present invention. Referring to this, the terminals SEN (+) and SEN (-) to which the sensors of the bridge box 1 are connected are fixed contacts of the switch (B) of the master switch SW1. Connected to b, the (B) movable terminal a of the switch SW1 is input to the amplifiers OP ₃ and OP ₄ as it contacts the fixed contact b. The outputs of the amplifiers OP ₃ and OP ₄ are connected to the bases of the transistors Q5 and Q6 and are configured to amplify the signals detected by the sensors and output them to the emitters of the transistors Q5 and Q6. Transistor OP amplifier of the emitter switch strain amplifier 8 through the (SW6) of (Q5, Q6) (OP _5, OP ₆₎ coupled to the input stage the other hand, the bridge box over the (A) switches on the switch (SW1) (1) or the terminal (EXIT (+)) of the slab box, that is, when the movable terminal a of the switch (A) of the switch SW1 is switched to the fixed contact b, the exit (+) of the bridge box (1) And (-), the output is output to the exit (+) and (-) of the slab box when switched to the movable terminal c.

한편 슬레브 박스의 센서가 연결되는 SEN(+) 및 (-)는 마스터스위치(SW1)의 (B)스위치의 고정접점 c에 연결되어, 스위치(SW1)의 (B) 가동단자 a가 고정접점 c에 접촉함에 따라 증폭기(OP₃,OP₄)에 입력된다. 증폭기(OP₃,OP₄)의 출력은 트랜지스터(Q5,Q6)의 베이스에 연결되어 센서에 의해 검출된 신호를 증폭하여 트랜지스터(Q5,Q6)의 에미터에 출력하도록 구성되어 있다. 트랜지스터(Q5,Q6)의 에미터는 스위치(SW6)를 걸쳐 스트레인 증폭기(8)의 OP앰프(OP₅,OP₈)입력단에 연결되는 한편, 스위치(SW1)의 (A)스위치를 걸쳐, 브리지박스(1) 또는 슬리브박스의 터미널(EXIT(+))과 연결, 즉, 스위치(SW1)의 (A)스위치의 가동단자 a가 고정접점 b로 절환되면 브리지박스(1)의 Exit(+) 및 (-)로, 가동단자 c로 절환되면 슬레브박스의 Exit(+) 및 (-)로 그 출력이 나가도록 구성되어 있다.On the other hand, SEN (+) and (-) to which the sensor of the slab box is connected are connected to the fixed contact c of the (B) switch of the master switch SW1, so that the (B) movable terminal a of the switch SW1 is the fixed contact. In contact with c it is input to the amplifiers OP ₃ and OP ₄ . The outputs of the amplifiers OP ₃ and OP ₄ are connected to the bases of the transistors Q5 and Q6 and are configured to amplify the signals detected by the sensors and output them to the emitters of the transistors Q5 and Q6. Transistor OP amplifier of the emitter switch strain amplifier 8 through the (SW6) of (Q5, Q6) (OP _5, OP ₈₎ coupled to the input stage the other hand, the bridge box over the (A) switches on the switch (SW1) (1) or the terminal (EXIT (+)) of the sleeve box, that is, when the movable terminal a of the switch (A) of the switch SW1 is switched to the fixed contact b, the exit (+) and It is configured to output to the (+) and (-) of the slab box when it is switched to (-) and the movable terminal c.

한편 슬레브박스의 센서가 연결되는 SEN(+) 및 (-)는 마스터스위치(SW1)의 (B)스위치의 고정접점 c에 연결되어, 스위치(SW1)의 (B)가동단자 a가 고정접점 c에 접촉함에 따라 증폭기(OP₃,OP₄)에 입력된다. 증폭기(OP₃,OP₄)의 출력은 트랜지스터(Q5,Q6)의 베이스에 연결되어 센서에 의해 검출된 신호를 증폭하여 트랜지스터(Q5,Q6)의 에미터에 출력하도록 구성되어 있다. 트랜지스터(Q5,Q6)의 에미터는 스위치(SW6)를 걸쳐 스트레인 증폭기(8)의 OP앰프(OP₅,OP₆) 입력단에 연결되는 한편, 스위치(SW1)의 (A)스위치를 걸쳐, 브리지 박스(1) 또는 슬레브박스의 터미널(EXIT(+))과 연결, 즉, 스위치(SW1)의 (A)스위치의 가동단자 a가 고정접점 b로 절환되면 브리지박스(1)의 Exit(+) 및 (-)로, 가동단자 c로 절환되면 슬레브박스의 Exit(+) 및 (-)로 그 출력이 나가도록 구성되어 있다.On the other hand, SEN (+) and (-), to which the sensor of the slab box is connected, are connected to the fixed contact c of the (B) switch of the master switch SW1, so that the (B) movable terminal a of the switch SW1 is the fixed contact. In contact with c it is input to the amplifiers OP ₃ and OP ₄ . The outputs of the amplifiers OP ₃ and OP ₄ are connected to the bases of the transistors Q5 and Q6 and are configured to amplify the signals detected by the sensors and output them to the emitters of the transistors Q5 and Q6. Transistor OP amplifier of the emitter switch strain amplifier 8 through the (SW6) of (Q5, Q6) (OP _5, OP ₆₎ coupled to the input stage the other hand, the bridge box over the (A) switches on the switch (SW1) (1) or the terminal (EXIT (+)) of the slab box, that is, when the movable terminal a of the switch (A) of the switch SW1 is switched to the fixed contact b, the exit (+) of the bridge box (1) And (-), the output is output to the exit (+) and (-) of the slab box when switched to the movable terminal c.

이러한 신호의 입출력 경보를 선택하기 위해, 스위치(SW1)은 (A)스위치 및 (B)스위치 나뉘어져, (A)부분 스위치는 브리지 박스 또는 슬래브 박스로의 출력의 선택, 즉 가동단자 a가 고정접점 b에 접속될 때는 브리지박스의 EXIT(+ -)로, 가동단자 a가 c로 접속될 때는 슬래브박스의 EXIT(+ -)로 출력되도록 한다. 또 (B)스위치는 가동단자 a가 고정접점 b로 절환되면 브리지박스(1)로부터의 센서신호가, 가동단자 c로 절환되면 슬래브박스로부터의 센서신호가 입력되게 한다. 따라서, 계측장비에 부착된 브리지박스 이외의 다른 브리지를 연결사용할 수 있으며, 그 출력도 여러 부분으로 나가도록 구성되어 있다. 특히 스위치 W₃는 4와이어일때, 기존 증폭기를 기존센서를 사용할 수 있도록 되어 있으며, 6와이어방식일 때는 센서를 연결해 주는 와이어에서 발생되는 드롭현상을 보상할 수 있도록 분리된 단자를 갖는다.In order to select the input / output alarm of such a signal, the switch SW1 is divided into the (A) switch and the (B) switch, and the (A) partial switch selects the output to the bridge box or the slab box, that is, the movable terminal a is a fixed contact. When it is connected to b, it is output to EXIT (+-) of the bridge box, and when the terminal a is connected to c, it is output to EXIT (+-) of the slab box. The switch (B) allows the sensor signal from the bridge box 1 to be input when the movable terminal a is switched to the fixed contact b, and the sensor signal from the slab box to be switched to the movable terminal c. Therefore, it is possible to connect and use other bridges than the bridge box attached to the measuring equipment, and the output is also configured to go to various parts. In particular, when the switch W ₃ is 4 wires, the existing amplifier can use the existing sensor, and when the 6-wire type has a separate terminal to compensate for the drop phenomenon generated from the wire connecting the sensor.

전원공급회로(14)는 브리지 다이오드(BD₁, BD₂)를 한쌍으로 하여 각 브리지 다이오드(BD₁,BD₂)의 출력은 다이오드(D₃,D₄)와 트랜지스터(Q₁-Q₄) 및 제너다이오드(ZD₁,ZD₂) 그리고 비교회로(OP₁,OP₂)로 귀환 회로를 구성함으로서 노이즈 발생을 최소로 하도록 되고, 가변저항(VR₂,VR₃)에 의해 전압을 조정하여 각 회로에 공급하도록 되고 또 상기한 센서 및 증폭기(8)에는 트랜지스터(Q₅,Q₆)와 콘덴서(C₃,C₄)와 비교회로(OP₃,OP₄)로 되는 2차 정류회로를 통해 공급하도록 되어 있다.The power supply circuit 14 includes a diode bridge (BD _1, BD ₂₎ to the output of a pair of each of the bridge diode (BD _1, BD ₂₎ is a diode (D _3, D ₄₎ and the transistor (Q ₁ -Q ₄₎ And a feedback circuit composed of the zener diodes ZD ₁ and ZD ₂ and the comparison circuits OP ₁ and OP ₂ to minimize noise generation and adjust the voltage by the variable resistors VR ₂ and VR ₃ . The sensor and amplifier 8 are supplied to a circuit, and the sensor and amplifier 8 are provided with a secondary rectifier circuit comprising transistors Q ₅ and Q ₆ , capacitors C ₃ and C ₄ , and comparison circuits OP ₃ and OP ₄ . It is supposed to supply.

한편 스트레인 증폭기(8)는 OP앰프(OP₅,OP₈)로 구성되어, OP앰프(OP₅)의 입력단자는 센서의 +단과 연결되고, OP앰프(OP₈)의 입력단자에는 센서의 -가 연결되어 있어, 센서의 +, -출력을 증폭한 다음, 감도조절용 가변저항(VR₅)가 연결되어 있는 OP앰프(OP₇)의 + 및 -단에 각각 인가하여 이 두 차전압에 의한 출력을 크게 한 다음, 콘덴서(C₇-C₁₅)와 연동절환스위치(SW₄,SW₅), ALC증폭기(OP₉)로 구성되는 필터회로에 공급하여 직류전압으로 변환된 다음, 인디케이터를 구성하는 A/D콘버터(IC1)에 인가되어 디지탈신호로 변환되어 분주회로(IC₃)를 통해 7세그먼트표시소자(IC₄)에서 표시된 다음, 다시 출력단자 ①②③④⑤⑥에 연결되어, 이 출력단자에 연결된 피크홀드, F/V리미트등의 외부회로에 인가되도록 구성된다. 따라서, 미소전압에 대해서 기준점이 0을 중심으로 하여, 센서의 +, -입력을 각각의 OP앰프의 입력신호로 하여 이 출력의 신호의 차로 하여 변화량을 구하므로 신호감도를 2배이상 증대시킬 수 있다.On the other hand, the strain amplifier 8 is composed of OP amplifiers (OP ₅ , OP ₈ ), the input terminal of the OP amplifier (OP ₅ ) is connected to the + terminal of the sensor, the input terminal of the OP amplifier (OP ₈ ) is- Is connected to amplify the + and-output of the sensor, and then applied to the + and-terminals of the OP amplifier (OP ₇ ) to which the variable resistance (VR ₅ ) for sensitivity adjustment is connected, respectively, to output the two differential voltages. After supplying the filter circuit to the filter circuit consisting of the condenser (C ₇ -C ₁₅ ), interlocking switching switch (SW ₄ , SW ₅ ), ALC amplifier (OP ₉ ) and convert to DC voltage, and then to configure the indicator It is applied to A / D converter (IC1), converted into digital signal, displayed on 7-segment display device (IC ₄ ) through divider circuit (IC ₃ ), and then connected to output terminal ①②③④⑤⑥, and peak hold connected to this output terminal. It is configured to be applied to an external circuit such as F / V limit. Therefore, the signal sensitivity can be more than doubled because the change point is obtained by using the + and-inputs of the sensor as the input signals of the respective op amps, and the difference between the signals of the outputs. have.

이때, 필터는 연동스위치 SW4,SW5에 의해 콘덴서(C7,C8,C9)중 어느 하나 또는 콘덴서(C10,C11,C12,C13,C14,C15)로 이루어지는 어느 하나는 선택하여, 이들 콘덴서의 직렬 및/또는 병렬로된 필터회로를 구성하여 잡음제거를 효율적으로 할 수 있도록 구성되어 있다.At this time, the filter selects any one of the capacitors C7, C8, C9 or any one of the capacitors C10, C11, C12, C13, C14, C15 by the interlock switch SW4, SW5, and the series and It is configured to efficiently remove noise by forming filter circuits in parallel.

도면중 미설명부호 C1-C6는 전원평활용 저항, VR4은 2차 전원조정용 가변저항을 의미한다.In the figure, reference numeral C1-C6 denotes a power smoothing resistor, and VR4 denotes a variable resistor for secondary power supply adjustment.

상기와 같은 실시예에 있어서 센서를 예를 들어 토목관계의 교량의 안전진단을 위해 진동이나 하중등을 측정할때 이용가능하며 또 기계적인 측정등의 압축강도 인장강도 등의 측정에 이용가능하다.In the above embodiments, the sensor can be used to measure vibrations or loads, for example, for the safety diagnosis of bridges in civil engineering, and can also be used to measure tensile strength, such as compressive strength, such as mechanical measurements.

따라서 센서에 나타나는 미소량의 저압변화량은 상기한 브리지박스를 통해 인디케이터(8)에 숫자로 표시되며 또 공지와 같이 A/D 콘버터(3)를 통해 공지의 컴퓨터(4)에 입력, 기억, 호출시킬 수 있고 측정값을 프린터하거나 모니터가 가능하다.Therefore, the small amount of low pressure change appearing on the sensor is displayed numerically on the indicator 8 through the bridge box described above, and is also input, memorized, and recalled to the known computer 4 through the A / D converter 3 as is known. It can be printed and monitored.

또 정류회로의 브리지다이오드를 한쌍으로 하고 정전압회로가 채택됨으로서 노이즈를 최소화시킬 수 있어 각회로에 안정된 전원을 공급할 수 있다.In addition, by pairing the bridge diodes of the rectifier circuit and adopting the constant voltage circuit, noise can be minimized and stable power can be supplied to each circuit.

뿐만 아니라 증폭기에는 수개의 콘덴서를, 연동되는 스위치(SW4,SW5)를 사용하여 필터회로를 거치도록 함으로써 정확한 센서신호를 증폭하여 인디케이터와 A/D콘버터에 보낼 수가 있으며, 계측신호는 브리지박스를 임의의 수 만큼 연결 사용할 수 있어서 경제적이며, 또 동시에 측정이 가능하며, 기존의 증폭기에 센서를 연결사용할 수 있으며 6와이어 방식일때는 센서를 연결해주는 와이어에서 발생되는 드롭현상을 보상해주도록 되어 있으므로 정확하게 미세전압의 변화를 계측할 수가 있다.In addition, several capacitors in the amplifier are passed through the filter circuit using the interlocked switches (SW4, SW5) to amplify the correct sensor signal and send it to the indicator and A / D converter. It is economical because it can be connected as many times as possible, and it can be measured at the same time, and it can be used to connect the sensor to the existing amplifier. The change in voltage can be measured.

따라서 본 발명에 의하면, 다수의 센서에 의해 포착되는 미세전압의 변화를 동시에 수집집계하여 표시할 수가 있어서 시간적으로도 절약을 가져올 수 있다.Therefore, according to the present invention, it is possible to collect and display the change of the minute voltage captured by a plurality of sensors at the same time, thereby saving time.

Claims

In the method of amplifying and measuring the voltage change sensed by the sensor, the microvoltage change in the sensor connected to the bridge box 1 is one of the + signal and the-signal centered on a reference point of 0, The OP signal is applied to the + input terminal for the OP amplifier, and-is applied to the-terminal for the other OP amplifier, and the output is amplified. The OP amplifier OP5 and the plurality of capacitors are amplified through the switch SW6. An A / D converter applied to a strain amplifier including a filter circuit, the converter converts the output of the strain amplifier into a digital signal; Including an indicator and an external output circuit including a drive circuit connected to the A / D converter, the micro-voltage change of the sensor is synthesized by the OP amplifiers (OP5, OP6) and amplifiers (Q5, Q6) twice And a step of making the output signal of the filter circuit, removing the noise by filtering them in the filter circuit, and then converting the A / D into a digital signal.

The method according to claim 1, further comprising the step of adjusting the zero point by the variable resistor.

A bridge box 1 to which the + and-ends of the sensor are connected, and a selector 2 capable of selectively inputting the output of the sensor from the enlarged slab box, and a + signal appearing at the + stage to the sensor from the selector. Is composed of an op amp applied to the + input terminal and another op amp applied to the input terminal of the sensor, and an amplifier (Q5, Q6) synthesizing the two op amps, and the input terminal is connected to the amplifier. OP amplifier OP5 and a plurality of capacitors connected to the switch SW6 and connected to the bridge box 1 or the extended slave box through the switches SW2 and SW3 to amplify the input signal. A strain amplifier including a filter circuit, and an A / D converter for converting an output of the strain amplifier to digital; Including an indicator and an external output circuit including a drive circuit connected to the A / D converter, the micro-voltage change of the sensor is synthesized by the OP amplifiers (OP5, OP6) and amplifiers (Q5, Q6) twice A device for processing the measurement signal due to the micro voltage change to make an output signal of the filter circuit to remove the noise by filtering it, and then A / D conversion to a digital signal.

4. The apparatus according to claim 3, wherein said switch (SW3) is a switch for switching in a six-wire manner by switching a switch.

4. The apparatus of claim 3, wherein the indicator consists of seven segments.