[實(shí)用新型]裝甲車輛壓力采集器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201920280125.2
• 申請日: 2019-03-06
• 公開（公告）號: CN209570826U
• 公開（公告）日: 2019-11-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馬新波;陸新志;韋素云;顧寶成;柴海瑞;王義國
• 申請（專利權(quán)）人: 內(nèi)蒙古一機(jī)集團(tuán)宏遠(yuǎn)電器股份有限公司
• 主分類號: G05B19/042
• 分類號: G05B19/042;G01L19/00
• 代理公司: 中國兵器工業(yè)集團(tuán)公司專利中心 11011
• 代理人: 劉瑞東

一種裝甲車輛壓力采集器，將壓力傳感器的磁芯機(jī)械位移轉(zhuǎn)換為與磁芯位置成正比的數(shù)字信號。一種裝甲車輛壓力采集器主要包括殼體、線路板組件，線路板組件包括：AD698、AD驅(qū)動電路、ADC電路、MCU、參考電壓源、參數(shù)設(shè)置電路、串口1、串口2和CAN總線，AD驅(qū)動電路由RC濾波限流前端電路和電壓跟隨器組成，AD698產(chǎn)生激勵(lì)信號并解調(diào)傳感器反饋信號，輸出正比于壓力值的直流電壓信號，RC濾波限流前端電路消除AD698的輸出紋波，電壓跟隨器提供低阻抗的電壓信號輸出以滿足ADC的輸入要求，MCU控制ADC進(jìn)行AD轉(zhuǎn)換、讀取轉(zhuǎn)換得到的數(shù)據(jù)并將電壓數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為壓力數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)發(fā)送至上位機(jī)或發(fā)送到CAN總線上。該壓力采集器采集精度高、輸出保護(hù)，結(jié)構(gòu)簡單、易于安裝、擴(kuò)展。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于裝甲車輛信息采集設(shè)備領(lǐng)域，具體涉及一種裝甲車輛壓力采集器。

背景技術(shù)

目前裝甲車輛變速箱油壓、發(fā)動機(jī)機(jī)油壓力信號通過機(jī)械儀表顯示，該方式的優(yōu)點(diǎn)是簡單直觀，缺點(diǎn)是采集精度不高，無法適應(yīng)車輛信息化進(jìn)程，儀表數(shù)字化的發(fā)展就顯得尤為重要。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于不更改原車傳感器及接線方式的前提下提供一種壓力采集器，將壓力傳感器的磁芯機(jī)械位移轉(zhuǎn)換為與磁芯位置成正比的數(shù)字信號。克服了機(jī)械儀表采集精度不高，無法適應(yīng)車輛信息化進(jìn)程的缺點(diǎn)。

本實(shí)用新型是由以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

一種裝甲車輛壓力采集器，包括殼體、連接器、線路板組件、固定器和前面板。連接器固定在殼體上，一端與外界壓力傳感器、電源、上位機(jī)或數(shù)字儀表等連接，另一端通過插頭、座與線路板組3連接，固定器將線路板組件和前面板連接在一起，線路板組件置于殼體內(nèi)，前面板固定于殼體上。

線路板組件包括：AD698、數(shù)值電位器調(diào)零A、數(shù)值電位器調(diào)零B、AD驅(qū)動電路、ADC電路、MCU、參考電壓源、由AD698指導(dǎo)配置的參數(shù)設(shè)置電路、EEPROM電路、串口1、串口2和CAN總線。AD驅(qū)動電路由RC濾波限流前端電路和電壓跟隨器組成。

AD698產(chǎn)生激勵(lì)信號并解調(diào)傳感器反饋信號，輸出正比于壓力值的直流電壓信號，RC濾波限流前端電路消除AD698的輸出紋波，并且當(dāng)AD698輸出電壓超出電壓跟隨器電源軌時(shí)限制電壓跟隨器的輸入電流以保護(hù)電壓跟隨器輸入端。電壓跟隨器提供低阻抗的電壓信號輸出以滿足ADC芯片的輸入要求。AD驅(qū)動電路驅(qū)動ADC，MCU控制ADC進(jìn)行AD轉(zhuǎn)換并讀取轉(zhuǎn)換得到的數(shù)據(jù)，MCU將電壓數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為當(dāng)前壓力數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)地通過串口1、串口2發(fā)送至上位機(jī)或發(fā)送到CAN總線上。

參數(shù)設(shè)置電路設(shè)置AD698激勵(lì)信號的頻率和幅值，匹配外部壓力傳感器特性；設(shè)置AD698輸出的放大倍數(shù)。參考電壓源提供一個(gè)參考電壓給ADC。

裝甲車輛壓力采集器有自動調(diào)零和手動調(diào)零功能，首次匹配外部壓力傳感器時(shí)，現(xiàn)場人員使用上位機(jī)通過串口2或使用數(shù)字儀表通過串口1向MCU發(fā)送自動調(diào)零指令，MCU自動根據(jù)壓力數(shù)據(jù)通過調(diào)整數(shù)值電位器調(diào)零A和數(shù)值電位器調(diào)零B的參數(shù)來調(diào)節(jié)AD698輸出零點(diǎn)，經(jīng)過調(diào)節(jié)得到與外部壓力傳感器相符的調(diào)零數(shù)據(jù)，最后保存調(diào)零數(shù)據(jù)到EEPROM電路中完成自動調(diào)零動作；手動調(diào)零功能允許現(xiàn)場人員逐點(diǎn)試驗(yàn)零點(diǎn)和保存調(diào)零數(shù)據(jù)。壓力采集儀每次上電后都首先讀取調(diào)零數(shù)據(jù)并設(shè)置數(shù)值電位器調(diào)零A和數(shù)值電位器調(diào)零B，以便得到匹配外部壓力傳感器特性的壓力數(shù)據(jù)。

有益效果：本采集精度高、輸出保護(hù)，結(jié)構(gòu)簡單、易于安裝、易于擴(kuò)展等特點(diǎn)。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實(shí)用新型線路板的電路連接關(guān)系圖。

具體實(shí)施方式

為使本實(shí)用新型的目的、內(nèi)容和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面結(jié)合附圖和實(shí)施例，對本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)描述。