[實用新型]兩線制智能壓力變送器

有效

• 申請號: 201420571329.9
• 申請日: 2014-09-30
• 公開（公告）號: CN204241137U
• 公開（公告）日: 2015-04-01
• 發明（設計）人: 張思;康軍;毛月俠;盧軼人;鄭林
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;江蘇省電力公司徐州供電公司;江蘇省電力公司
• 主分類號: G01L1/20
• 分類號: G01L1/20;G01L9/02
• 代理公司: 徐州市淮海專利事務所 32205
• 代理人: 華德明

1.一種兩線制智能壓力變送器，包括傳感器信號調理檢測模塊、人機交互模塊和HART通信模塊，其特征在于，所述傳感器信號調理檢測模塊采用低功耗儀表放大器將壓力傳感器輸出微弱電壓信號濾波放大調理到合適的電壓范圍內，通過ADC采集調理后的電壓信號，送到MCU做線性化處理和補償運算得到待測量的壓力，所述人機交互模塊包括液晶顯示屏和鍵盤，用于變送器菜單設置，完成本地參數的設置和修改，并通過液晶屏顯示，所述HART通信模塊一方面將MCU輸出數字量經DAC轉換得到對應的4～20mA電流，另一方面HART調制解調器將疊加在電流環路上FSK數字信號解調，經通用串口接口送入MCU，并將MCU發送相應的應答幀調制成FSK數字信號，疊加在4～20mA電流信號上發送出去；

所述傳感器為硅壓阻式壓力傳感器，采用恒流源激勵電路，所述恒流源激勵電路包括運放IC1和電阻R14，所述電阻R14連接電源V1，電阻R14另一端分別連接運放IC1引腳1和電阻R15，電阻R15另一端連接電阻R16并接地，電阻R16另一端分別連接運放IC1引腳2、電位器RP1和電位器RP2，所述運放IC1引腳3分別連接電位器RP3、電位器RP3滑片、電位器RP4和電位器RP4滑片，電位器RP3另一端分別連接電位器RP1另一端、電位器RP1滑片、電位器PR2滑片和輸出端V-，電位器RP2另一端分別連接電位器RP4另一端和輸出端V+；

所述傳感器信號調理檢測模塊、人機交互模塊和HART通信模塊均連接微處理器MSP430F435；

所述HART通信模塊包括模數轉換器U1和HART調制解調芯片U2，所述模數轉換器U1引腳Vcc分別連接電源VCC、電容C1、三極管VT1基極和MOS管S極，所述電容C1另一端連接模數轉換器U1引腳LV，所述MOS管D極分別連接微處理器MSP430F435引腳LOOP+和三極管VT1集電極，三極管VT1發射極連接模數轉換器U1引腳BOOST，模數轉換器U1引腳BEFOUT1連接電容C2，電容C2另一端連接電容C3并接地，電容C3另一端分別連接模數轉換器U1引腳BEFOUT2和模數轉換器U1引腳REFIN，模數轉換器U1引腳DRIVE連接電阻R1，電阻R1另一端連接接地電容C5，所述MOS管G極連接電容C4，電容C4另一端連接模數轉換器U1引腳COMP，模數轉換器U1引腳COM分別連接電容C7、電容C8和電容C9并接地，電容C6另一端連接模數轉換器U1引腳TEST1，電容C7另一端連接模數轉換器U1引腳TEST2，電容C8另一端分別連接模數轉換器U1引腳TEST3和電容C12，模數轉換器U1引腳LOOPRTN連接微處理器MSP430F435引腳LOOP-，所述電容C12另一端連接HART調制解調芯片U2引腳OTXA，HART調制解調芯片U2引腳INRESET連接電阻R9，電阻R9另一端分別連接電源VCC、電容C14、HART調制解調芯片U2引腳VDD、HART調制解調芯片U2引腳VSS和HART調制解調芯片U2引腳VDDA，所述電容C14另一端連接電阻R10并接地，電阻R10另一端連接HART調制解調芯片U2引腳OSBIAS，HART調制解調芯片U2引腳IXTL接地，HART調制解調芯片U2引腳OTXL連接微處理器MSP430F435引腳ACLK，HART調制解調芯片U2引腳ICDREF分別連接電阻R11和電阻R12，電阻R12另一端分別連接電容C15和二極管D1正極并接地，二極管D1負極分別連接電阻R13、電容C15另一端、電阻R11另一端、電阻R8和HART調制解調芯片U2引腳IAREF，所述電阻R13另一端連接電源VCC，所述HART調制解調芯片U2引腳IRXAC分別連接電阻R2和接地電容C13，電阻R2另一端分別連接電阻R3和HART調制解調芯片U2引腳QRXAF，電阻R3另一端分別連接電容C9、電容C10和電阻R5，電容C9另一端連接電阻R4，電阻R4另一端分別連接電阻R7、電阻R8另一端和HART調制解調芯片U2引腳IRXA，所述電阻R7另一端分別連接電阻R5另一端和電阻R6并接地，電阻R6另一端分別連接電容C10另一端和電容C11，電容C11另一端連接微處理器MSP430F435引腳LOOP+。

2.根據權利要求1所述的兩線制智能壓力變送器，其特征在于，所述模數轉換器U1型號為AD421，所述HART調制解調芯片U2型號為A5191HRT。