[實(shí)用新型]一種壓阻式壓力變送器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201320378809.9
• 申請(qǐng)日: 2013-06-27
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN203323928U
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-12-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 禹勝林;李月明;朱亞田
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 無(wú)錫信大氣象傳感網(wǎng)科技有限公司
• 主分類號(hào): G01L1/18
• 分類號(hào): G01L1/18
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 馬曉亞

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種變送器，尤其涉及一種壓阻式壓力變送器。

背景技術(shù)

壓力變送器是一種接受壓力變量,經(jīng)傳感轉(zhuǎn)換后,將壓力變化量按一定比例轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)輸出信號(hào)的儀表。變送器的輸出信號(hào)傳輸?shù)街锌厥疫M(jìn)行壓力指示、記錄或控制。但是，傳統(tǒng)壓力變送器存在如下不足：一、激勵(lì)源為恒壓源時(shí)，傳感器輸出線性較恒流源激勵(lì)差；二、激勵(lì)源為通常的恒流源時(shí)，因?yàn)槠渌没鶞?zhǔn)電壓與模數(shù)轉(zhuǎn)換器的基準(zhǔn)電壓不共地而被迫使用二個(gè)基準(zhǔn)電壓，其溫漂大小和方向不可能一致，變送器精度受溫度漂移影響較大。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于通過(guò)一種壓阻式壓力變送器，來(lái)解決以上背景技術(shù)部分提到的問(wèn)題。

為達(dá)此目的，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案：

一種壓阻式壓力變送器，其包括恒流源電路、壓阻式傳感器、基準(zhǔn)電壓電路、調(diào)理電路及模數(shù)轉(zhuǎn)換電路；

所述恒流源電路的一端連接壓阻式傳感器的輸入端，另一端連接基準(zhǔn)電壓電路，用于提供恒定電流；

所述壓阻式傳感器的輸出端連接調(diào)理電路的輸入端，用于感知外界壓力，并將其轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的電信號(hào)，輸出給調(diào)理電路；

所述調(diào)理電路的輸出端連接模數(shù)轉(zhuǎn)換電路的輸入端，用于將所述電信號(hào)進(jìn)行放大、調(diào)理，轉(zhuǎn)化為線性電壓信號(hào)輸出給模數(shù)轉(zhuǎn)換電路；

所述模數(shù)轉(zhuǎn)換電路的輸入端連接基準(zhǔn)電壓電路的輸出端，用于利用基準(zhǔn)電壓電路輸出的基準(zhǔn)電壓，將所述線性電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，輸出給處理器，其中，所述基準(zhǔn)電壓與基準(zhǔn)電壓電路輸出給恒流源電路的基準(zhǔn)電壓為同一個(gè)基準(zhǔn)電壓。

特別地，所述壓阻式傳感器為由壓敏電阻RS1、壓敏電阻RS2、壓敏電阻RS3及壓敏電阻RS4構(gòu)成的惠斯通電橋，所述恒流源電路包括二極管D1、電阻R2、運(yùn)算放大器N1B及雙極性晶體管T1；其中，所述惠斯通電橋的第一輸入端連接二極管D1的一端，二極管D1的另一端連接電源端VDD，惠斯通電橋的第二輸入端連接雙極性晶體管T1的集電極，惠斯通電橋的第一輸出端和第二輸出端均連接調(diào)理電路的輸入端，雙極性晶體管T1的發(fā)射極與運(yùn)算放大器N1B的反向輸入端的結(jié)點(diǎn)連接電阻R2的一端，電阻R2的另一端接地，運(yùn)算放大器NB1的同向輸入端與基準(zhǔn)電壓電路輸出端、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路輸入端連接。

特別地，所述調(diào)理電路選用儀表放大器。

特別地，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換電路選用模數(shù)轉(zhuǎn)換器。

與傳統(tǒng)壓力變送器相比，本實(shí)用新型具有如下優(yōu)點(diǎn)：一、以恒流源作為激勵(lì)源，消除了溫度對(duì)傳感器輸出信號(hào)的影響。二、變送器精度完全取決于壓阻式傳感器精度，與基準(zhǔn)電壓、溫度漂移無(wú)關(guān)，消除了溫度漂移的影響。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的壓阻式壓力變送器電路結(jié)構(gòu)圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。可以理解的是，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用于解釋本實(shí)用新型，而非對(duì)本實(shí)用新型的限定。另外還需要說(shuō)明的是，為了便于描述，附圖中僅示出了與本實(shí)用新型相關(guān)的部分而非全部?jī)?nèi)容。

請(qǐng)參照?qǐng)D1所示，本實(shí)施例中壓阻式壓力變送器包括：恒流源電路、壓阻式傳感器、基準(zhǔn)電壓電路、調(diào)理電路及模數(shù)轉(zhuǎn)換電路。

所述恒流源電路的一端連接壓阻式傳感器的輸入端，另一端連接基準(zhǔn)電壓電路，用于提供恒定電流。所述壓阻式傳感器的輸出端連接調(diào)理電路的輸入端，用于感知外界壓力，并將其轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的電信號(hào)，輸出給調(diào)理電路。所述調(diào)理電路的輸出端連接模數(shù)轉(zhuǎn)換電路的輸入端，用于將所述電信號(hào)進(jìn)行放大、調(diào)理，轉(zhuǎn)化為線性電壓信號(hào)輸出給模數(shù)轉(zhuǎn)換電路。所述模數(shù)轉(zhuǎn)換電路的輸入端連接基準(zhǔn)電壓電路的輸出端，用于利用基準(zhǔn)電壓電路輸出的基準(zhǔn)電壓，將所述線性電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，輸出給處理器，其中，所述基準(zhǔn)電壓與基準(zhǔn)電壓電路輸出給恒流源電路的基準(zhǔn)電壓為同一個(gè)基準(zhǔn)電壓。

于本實(shí)施例，所述壓阻式傳感器為由壓敏電阻RS1、壓敏電阻RS2、壓敏電阻RS3及壓敏電阻RS4構(gòu)成的惠斯通電橋。所述恒流源電路包括二極管D1、電阻R2、運(yùn)算放大器N1B及雙極性晶體管T1。所述調(diào)理電路為儀表放大器，其具體包括電阻RS、電阻R3、電阻R4、電阻R5、電阻R6、電阻R7、電阻R8、運(yùn)算放大器N1A、運(yùn)算放大器N1C、運(yùn)算放大器N1D。所述模數(shù)轉(zhuǎn)換電路為模數(shù)轉(zhuǎn)換器ADC。所述基準(zhǔn)電壓電路為基準(zhǔn)電壓源REF。