[發明專利]一種真空計高精度數采顯示交互設備

在審

• 申請號: 202210387287.2
• 申請日: 2022-04-12
• 公開（公告）號: CN114812924A
• 公開（公告）日: 2022-07-29
• 發明（設計）人: 郭朝帽;高青松;李文新;雷小光;馮軍;陶院;柳明明
• 申請（專利權）人: 蘭州空間技術物理研究所
• 主分類號: G01L21/00
• 分類號: G01L21/00;G06F17/10
• 代理公司: 北京元理果知識產權代理事務所(普通合伙) 11938
• 代理人: 饒小平

本申請涉及真空計技術領域，具體而言，涉及一種真空計高精度數采顯示交互設備，包括能源分配模塊、模擬信號采集模塊、智能計算模塊、通訊模塊以及智能顯示與交互模塊，其中：能源分配模塊分別與智能計算模塊以及模擬信號采集模塊連接；模擬信號采集模塊與智能計算模塊連接；通訊模塊與智能計算模塊連接；智能顯示與交互模塊與智能計算模塊連接。本申請主要用于和電容薄膜真空計進行交互匹配，用戶可以自主輸入數據以靈活匹配不同參數的傳感器，可以有效抑制信號噪聲，并通過軟件濾波和分段高次擬合算法，大幅提高了測量數據的精度以及設備應用的靈活性和通用性。

技術領域

本申請涉及真空計技術領域，具體而言，涉及一種真空計高精度數采顯示交互設備。

背景技術

電容薄膜真空計是測量粗低真空的一種常用儀器，廣泛應用于航空航天、核工業以及半導體制造等領域，是國防軍工及半導體工業生產中的必需的測量儀器。我國尚無生產高精度電容薄膜真空計的能力，目前該真空計主要依賴國外進口。

電容薄膜真空計主要由傳感器物理部分和數采顯控裝置組成，在傳感器物理部分信號精度控制在合理水平的情況下，測量精度主要受限于檢測電路、數據采集電路和數據處理算法的設計水平。因此，高精度數采顯控交互設備實現儀器精密測量關鍵設備之一。

發明內容

本申請的主要目的在于提供一種真空計高精度數采顯示交互設備，可以有效抑制信號噪聲，并通過軟件濾波和分段高次擬合算法，大幅提高了測量數據的精度。

為了實現上述目的，本申請提供了一種真空計高精度數采顯示交互設備，包括能源分配模塊、模擬信號采集模塊、智能計算模塊、通訊模塊以及智能顯示與交互模塊，其中：能源分配模塊分別與智能計算模塊以及模擬信號采集模塊連接；模擬信號采集模塊與智能計算模塊連接；通訊模塊與智能計算模塊連接；智能顯示與交互模塊與智能計算模塊連接。

進一步的，能源分配模塊包括AC/DC模塊和DC/DC模塊，AC/DC模塊通過高壓EMC濾波器與市電連接，通過低壓EMC濾波器與DC/DC模塊連接。

進一步的，DC/DC模塊包括第一DC/DC模塊和第二DC/DC模塊，第一 DC/DC模塊和第二DC/DC模塊的輸入端均與低壓EMC濾波器連接，輸出端均連接有LC濾波器。

進一步的，模擬信號采集模塊采用AD7732作為數模轉換器。

進一步的，模擬信號采集模塊的輸入端通過單端/差分檢測電路與真空計連接。

進一步的，模擬信號采集模塊的輸出端通過SPI總線與智能計算模塊連接。

進一步的，智能計算模塊采用8051F340作為核心處理器，用于將采集的數據進行數字濾波，并通過濾波后的數據計算出對應的真空度數據。

進一步的，智能計算模塊采用滑窗濾波算法進行數字濾波，采用分段高次擬合算法計算對應的真空度數據。

進一步的，智能顯示與交互模塊為LCD觸摸顯示屏。

進一步的，還包括儲存模塊，儲存模塊與智能計算模塊連接。

本發明提供的一種真空計高精度數采顯示交互設備，具有以下有益效果：

本申請主要用于和電容薄膜真空計進行交互匹配，用戶可以自主輸入數據以靈活匹配不同參數的傳感器，可以有效抑制信號噪聲，并通過軟件濾波和分段高次擬合算法，大幅提高了測量數據的精度以及設備應用的靈活性和通用性。

附圖說明

構成本申請的一部分的附圖用來提供對本申請的進一步理解，使得本申請的其它特征、目的和優點變得更明顯。本申請的示意性實施例附圖及其說明用于解釋本申請，并不構成對本申請的不當限定。在附圖中：

圖1是根據本申請實施例提供的真空計高精度數采顯示交互設備的結構示意圖；