[實用新型]一種基于光纖傳輸的多路土壓傳感器

有效

• 申請號: 201420011658.8
• 申請日: 2014-01-09
• 公開（公告）號: CN203908566U
• 公開（公告）日: 2014-10-29
• 發明（設計）人: 高曉彤;杜于龍;徐浩;方念
• 申請（專利權）人: 高曉彤
• 主分類號: G01D5/26
• 分類號: G01D5/26
• 代理公司: 宜昌市三峽專利事務所 42103
• 代理人: 成鋼

技術領域

本實用新型屬于電子電路領域，具體涉及一種傳感器信號處理電路。?

背景技術

在土壓實驗中，由于實驗環境惡劣，土壓信號的準確獲取是非常不容易的，而且后續數據的處理需要在前面得出信號的基礎上進行，所以對信號的傳輸精度有較高的要求。?

現有的對土壓試驗中傳感器檢測出來的數據的傳輸一般采用如下方式，直接將從傳感器中檢測出來的信號通過數據線的方式進行傳輸，采用該方式只能進行近距離傳輸，傳輸距離要2米以內，超過2米會造成信號的失真。采用該方式存在遠距離信號不能可靠、無失真傳輸的問題。?

發明內容

本實用新型所要解決的技術問題是針對上述現有技術的不足，而提供的一種能將傳感器檢測出來的信號可靠、無失真的近、遠距離傳輸的傳感器信號處理電路。?

本實用新型的目的是這樣實現的：?

一種基于光纖傳輸的多路土壓傳感器，它包括單片機，單片機的輸入口與AD轉換器連接，AD轉換器與儀表放大器連接，儀表放大器與多路橋式應變片切換電路連接；單片機的輸出口與通信接口芯片連接。

上述通信接口芯片為基于RS485協議的接口芯片。?

上述基于RS485協議的接口芯片與光纖模塊連接。?

上述多路橋式應變片切換電路包括應變片和模擬開關，應變片與模擬開關連接，模擬開關與儀表放大器連接。?

上述應變片為8路應變片，8路應變片分別與模擬開關連接構成橋式電路。?

本實用新型取得了以下的技術效果：?

采用上述結構時，傳感器檢測到的電信號經AD轉換器后被單片機采集、量化、編碼成數字信號，這樣經過處理后的電信號就能方便、可靠的通過通信接口芯片近距離或遠距離的傳輸；

采用通信接口芯片為基于RS485協議的接口芯片的結構，RS485在具有較大的通信距離和較快的傳輸速率的基礎上能很好的抗噪聲干擾；

采用基于RS485協議的接口芯片與光纖模塊連接的結構，通過光纖進行傳輸能將電信號轉換成光信號，從而實現信號更遠和更可靠的傳輸；

采用多路橋式應變片切換電路包括應變片和模擬開關，應變片與模擬開關連接，模擬開關與儀表放大器連接的結構，每個單獨的應變片和模擬開關連接能構成橋式電路，這樣多個應變片可以使用同一橋式電路，減少了元件數量，簡化了信號處理電路；

采用應變片為8路應變片，8路應變片分別與模擬開關連接構成橋式電路的結構，8路傳感器可以根據實驗時的需要選擇性的接入，使用起來更加方便、實用。

附圖說明

下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。?

圖1為本實用新型的結構框圖；?

圖2為本實用新型中多路橋式應變片切換電路的電路圖；

圖3為本實用新型中通訊電路的電路圖；

圖4和圖5為本實用新型中穩壓電路的電路圖。

具體實施方式

如圖1所示一種基于光纖傳輸的多路土壓傳感器，它包括單片機1，單片機1的輸入口與AD轉換器連接，AD轉換器與儀表放大器3連接，儀表放大器3與多路橋式應變片切換電路2連接；單片機1的輸出口與通信接口芯片4連接，通信接口芯片4為基于RS485協議的接口芯片，選用單片機的型號為ATMEGA16。?

優選地，單片機1與穩壓電源電路6連接。?

所述基于RS485協議的接口芯片通過與光纖模塊5連接，能實現信號更遠和更可靠的傳輸。?

如圖2所示，多路橋式應變片切換電路包括應變片和模擬開關，應變片與模擬開關連接，模擬開關與儀表放大器3連接；所述應變片為8路應變片，8路應變片分別與模擬開關連接構成橋式電路。?

模擬開關采用兩塊ADG411模擬通道芯片對8路橋式應變片電路進行切換，橋式電路兩極的信號通過儀表放大器INA128進行電壓信號的放大，使電壓信號能夠被單片機處理；?