[發明專利]一種模擬信號變送器及其頻率信號標定方法

有效

• 申請號: 202010911476.6
• 申請日: 2020-09-02
• 公開（公告）號: CN112104364B
• 公開（公告）日: 2022-09-23
• 發明（設計）人: 蘇浩
• 申請（專利權）人: 霍丁格必凱（蘇州）電子測量技術有限公司
• 主分類號: H03M1/10
• 分類號: H03M1/10
• 代理公司: 蘇州漢東知識產權代理有限公司 32422
• 代理人: 葛娟

1.一種模擬信號變送器，其特征在于：包括依次電連接的濾波放大和模數變換電路、單片機電路以及數模轉換電路，所述濾波放大和模數變換電路接受變送器發送的原始信號，所述單片機電路設置有用以向其輸入頻率信號的信號輸入通道，所述單片機電路至少用以在其輸入所述頻率信號后標定該模擬信號變送器的特征曲線函數的參數，并按照標定后的特征曲線函數計算所述濾波放大和模數變換電路傳送的數字信號，所述濾波放大和模數變換電路用以將標定計算后的數字信號轉化為模擬信號輸出；所述單片機電路的通用輸入輸出端口設置為信號輸入口，所述信號輸入口連接輸入信號線，所述信號輸入口和輸入信號線形成所述信號輸入通道；

所述單片機電路包括頻率信號識別單元、信號濾波處理單元和標定算法單元；所述頻率信號識別單元，用于識別輸入的所述頻率信號；所述信號濾波處理單元，用于對輸入的所述頻率信號和變送器信號采樣值進行平滑濾波處理；所述標定算法單元，用于根據所述頻率信號的不同將其讀取到的采樣數據賦值給變送器的特征曲線函數的參數，并保存所述參數將所述參數導入至變送器的特征曲線函數以計算所述濾波放大和模數變換電路傳送的數字信號；所述頻率信號由與所述輸入信號線相連接的標定盒輸入，所述標定盒包括按鍵面板和單片機頻率信號發生電路，所述單片機頻率信號發生電路用以接受所述按鍵面板發送的各命令并發送與各命令相應頻率的方波信號至所述變送器的單片機；所述按鍵面板上至少設置有零點、滿度、置零、保存和精調輸出命令按鍵；

所述模擬信號變送器的頻率信號標定方法，包括：提供一模擬信號變送器，該模擬信號變送器包括依次電連接的濾波放大和模數變換電路、單片機電路以及數模轉換電路，所述單片機電路設置有用以向其輸入頻率信號的信號輸入通道;傳感器向所述濾波放大和模數變換電路發送原始信號，所述單片機電路輸入不同頻率的頻率信號，所述單片機電路識別所述頻率信號并根據所述頻率信號標定該模擬信號變送器的特征曲線函數的參數，并按照標定后的特征曲線函數計算所述濾波放大和模數變換電路傳送的數字信號；

所述單片機電路根據所述頻率信號的不同將其讀取到的傳感器信號采樣數據賦值給該模擬信號變送器的特征曲線函數的參數，并保存所述參數將所述參數導入至變送器的特征曲線函數以實現標定該模擬信號變送器的特征曲線函數的參數；

該模擬信號變送器初始化后，所述單片機電路的信號端口中斷程序開始等待信號脈沖，待接收到所述頻率信號脈沖后，定時器開始計時，待計時完成后，通過統計收到的脈沖數量來判斷所述頻率信號的頻率。

2.根據權利要求1所述的一種模擬信號變送器，其特征在于：所述頻率信號由標定盒傳輸至該模擬信號變送器，所述標定盒包括按鍵面板和單片機頻率信號發生電路，所述單片機頻率信號發生電路用以接受所述按鍵面板發送的各命令并發送與各命令相應頻率的方波信號至該模擬信號變送器的單片機電路；優選的，所述按鍵面板上至少設置有零點、滿度、置零、保存和精調輸出命令按鍵。

3.根據權利要求2所述的一種模擬信號變送器，其特征在于：所述單片機電路的通用輸入輸出端口設置為信號輸入口，所述信號輸入口連接輸入頻率信號的輸入信號線，所述信號輸入口和輸入信號線形成所述信號輸入通道；和/或，所述單片機電路包括信號濾波處理單元、標定算法單元和頻率信號識別單元，其中，所述頻率信號設別單元，用于識別輸入的所述頻率信號，所述信號濾波處理單元，用于對輸入的所述頻率信號和傳感器信號采樣數據進行平滑濾波處理，所述標定算法單元，用于根據所述頻率信號的不同將其讀取到的采樣數據賦值給該模擬信號變送器的特征曲線函數的參數，并保存所述參數將所述參數導入至該模擬信號變送器的特征曲線函數以計算所述濾波放大和模數變換電路傳送的數字信號。