一種低功耗電子壓力計的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種低功耗電子壓力計，屬于儀表儀器技術(shù)領(lǐng)域，包括壓力傳感器單元、恒流源單元、傳感器控制單元、放大器單元和主控單元，采用低功耗設(shè)計，適用于長期監(jiān)測的壓力測試現(xiàn)場，采用恒流源設(shè)計和單電源儀表放大電路，保證了測量的精度。
【專利說明】
一種低功耗電子壓力計
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本實用新型屬于儀表儀器技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]在各種液體、氣體的壓力測試中，有些現(xiàn)場需要測試很長時間，最長要求達(dá)到I年，而普通壓力計最多使用半年。另外，受壓力計外徑和空間的限制，不可能增加許多電池，而且即使能增加電池，也會造成設(shè)計和成本的上升。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實用新型的目的是提供一種低功耗電子壓力計，采用低功耗設(shè)計，適用于長期監(jiān)測的壓力測試現(xiàn)場，采用恒流源設(shè)計和單電源儀表放大電路，保證了測量的精度。
[0004]為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用以下技術(shù)方案:
[0005]一種低功耗電子壓力計，包括壓力傳感器單元、恒流源單元、傳感器控制單元、放大器單元和主控單元，
[0006]壓力傳感器單元包括壓力傳感器Gl、電容ClO和電阻R7，壓力傳感器Gl的4腳和2腳之間并聯(lián)有電容Cl O，壓力傳感器GI的3腳與地之間串聯(lián)有電阻R7;
[0007]恒流源單元包括運放IC3、電阻R3、電阻WR1、電阻WR2、二極管D2和電容C17，運放IC3的I腳連接壓力傳感器GI的I腳，運放IC3的2腳連接壓力傳感器GI的3腳，運放IC3的3腳通過電阻WR2連接地線，運放IC3的3腳通過電阻WRl連接二極管D2的負(fù)極，二極管D2的正極連接地線，二極管D2的正負(fù)極之間并聯(lián)有電容C17，二極管D2的負(fù)極還通過電阻R3與運放IC3的8腳連接；
[0008]傳感器控制單元包括三極管A2、三極管A3、電阻R23、電阻RlO和跳線端CSJl，三極管A2的集電極連接運放IC3的8腳，三極管A2的基極連接三極管A3的集電極，三極管A2的發(fā)射極連接正電源，三極管A2的發(fā)射極還連接跳線端CSJl的I腳，三極管A3的基極通過電阻R23連接跳線端CSJl的2腳，三極管A3的發(fā)射極連接地線，，三極管A3的基極和發(fā)射極之間并聯(lián)有電阻Rl O;
[0009]放大器單元包括放大器IC4、跳線端CSJ4、電阻R18、二極管Dl和放大器IC4的外圍電路，放大器IC4的3腳和2腳分別連接壓力傳感器Gl的2腳和4腳，放大器IC4的6腳連接二極管Dl的正極，二極管Dl的負(fù)極連接正電源，放大器IC4的6腳還連接跳線端CSJ4的I腳，跳線端CSJ4的2腳連接地線，放大器IC4的6腳還通過電阻R18連接地線，放大器IC4的外圍電路與放大器IC4連接；
[0010]主控單元包括主控芯片、主控芯片的外圍電路、電阻R12和電阻R13，主控芯片的6腳通過電阻R13連接地線，主控芯片的6腳還通過電阻R12連接正電源，主控芯片的2腳連接放大器IC4的6腳，跳線端CSJl的3腳連接主控芯片的14腳，主控芯片的外圍電路與主控芯片連接。
[0011]所述運放IC3型號為LM258，所述放大器IC4型號為AD623。
[0012]所述放大器IC4的外圍電路包括電阻R8、電容C7、電容C8、電阻R14和可調(diào)電阻R15，電阻R18并聯(lián)在所述放大器IC4的I腳和8腳之間，所述放大器IC4的7腳通過并聯(lián)在一起的電容C7和電容C8連接地線，所述放大器IC4的5腳連接可調(diào)電阻Rl 5的可調(diào)端，所述二極管D2的負(fù)極通過串聯(lián)在一起的電阻R14和可調(diào)電阻R15連接地線。
[0013]所述主控芯片的外圍電路包括晶振電路、復(fù)位電路和濾波電路，晶振電路、復(fù)位電路和濾波電路均與所述主控芯片連接。
[0014]本實用新型的目的是提供一種低功耗電子壓力計，采用低功耗設(shè)計，適用于長期監(jiān)測的壓力測試現(xiàn)場，采用恒流源設(shè)計和單電源儀表放大電路，保證了測量的精度。
【附圖說明】
[0015]圖1是本實用新型的壓力傳感器單元電路原理圖；
[0016]圖2是本實用新型的放大器單元電路原理圖；
[0017]圖3是本實用新型的主控單元電路原理圖。
【具體實施方式】
[00? 8] 一種低功耗電子壓力計，包括壓力傳感器單元、恒流源單元、傳感器控制單元、放大器單元和主控單元，
[0019]如圖1所示，壓力傳感器單元包括壓力傳感器G1、電容ClO和電阻R7，壓力傳感器Gl的4腳和2腳之間并聯(lián)有電容Cl O，壓力傳感器GI的3腳與地之間串聯(lián)有電阻R7;
[0020]恒流源單元包括運放IC3、電阻R3、電阻WR1、電阻WR2、二極管D2和電容C17，運放IC3的I腳連接壓力傳感器GI的I腳，運放IC3的2腳連接壓力傳感器GI的3腳，運放IC3的3腳通過電阻WR2連接地線，運放IC3的3腳通過電阻WRl連接二極管D2的負(fù)極，二極管D2的正極連接地線，二極管D2的正負(fù)極之間并聯(lián)有電容C17，二極管D2的負(fù)極還通過電阻R3與運放IC3的8腳連接；
[0021 ] 傳感器控制單元包括三極管A2、三極管A3、電阻R23、電阻RlO和跳線端CSJl，三極管A2的集電極連接運放IC3的8腳，三極管A2的基極連接三極管A3的集電極，三極管A2的發(fā)射極連接正電源，三極管A2的發(fā)射極還連接跳線端CSJl的I腳，三極管A3的基極通過電阻R23連接跳線端CSJl的2腳，三極管A3的發(fā)射極連接地線，，三極管A3的基極和發(fā)射極之間并聯(lián)有電阻Rl O;
[0022]如圖2所示，放大器單元包括放大器IC4、跳線端CSJ4、電阻R18、二極管Dl和放大器IC4的外圍電路，放大器IC4的3腳和2腳分別連接壓力傳感器Gl的2腳和4腳，放大器IC4的6腳連接二極管Dl的正極，二極管Dl的負(fù)極連接正電源，放大器IC4的6腳還連接跳線端CSJ4的I腳，跳線端CSJ4的2腳連接地線，放大器IC4的6腳還通過電阻R18連接地線，放大器IC4的外圍電路與放大器IC4連接；
[0023]如圖3所示，主控單元包括主控芯片、主控芯片的外圍電路、電阻R12和電阻R13，主控芯片的6腳通過電阻R13連接地線，主控芯片的6腳還通過電阻R12連接正電源，主控芯片的2腳連接放大器IC4的6腳，跳線端CSJl的3腳連接主控芯片的14腳，主控芯片的外圍電路與主控芯片連接。
[0024]所述運放IC3型號為LM258，所述放大器IC4型號為AD623。
[0025]如圖2所示，所述放大器IC4的外圍電路包括電阻R8、電容C7、電容C8、電阻R14和可調(diào)電阻R15，電阻R18并聯(lián)在所述放大器IC4的I腳和8腳之間，所述放大器IC4的7腳通過并聯(lián)在一起的電容C7和電容C8連接地線，所述放大器IC4的5腳連接可調(diào)電阻Rl 5的可調(diào)端，所述二極管D2的負(fù)極通過串聯(lián)在一起的電阻R14和可調(diào)電阻R15連接地線。
[0026]如圖3所示，所述主控芯片的外圍電路包括晶振電路、復(fù)位電路和濾波電路，晶振電路、復(fù)位電路和濾波電路均與所述主控芯片連接。
[0027]電源單元由電池和穩(wěn)壓器組成，為所述一種低功耗電子壓力計供電。
[0028]工作是，主控單元通過傳感器控制單元來控制壓力傳感器單元的工作或休眠，并設(shè)定工作和采集壓力的時間點，充分節(jié)省電池的電量，使一種低功耗電子壓力計供電時鐘保持低功耗工作，壓力傳感器單元通過放大器單元將壓力信號發(fā)送給主控單元，主控單元將壓力信號處理后通過串口傳送給外部相關(guān)設(shè)備，恒流源單元保證在低功耗的情況下壓力傳感器單元正常工作;跳線端CSJ4和跳線端CSJl為測試端口，可以將整體電路分別調(diào)試，方便生產(chǎn)。
[0029]本實用新型的目的是提供一種低功耗電子壓力計，采用低功耗設(shè)計，適用于長期監(jiān)測的壓力測試現(xiàn)場，采用恒流源設(shè)計和單電源儀表放大電路，保證了測量的精度。
【主權(quán)項】
1.一種低功耗電子壓力計，其特征在于:包括壓力傳感器單元、恒流源單元、傳感器控制單元、放大器單元和主控單元， 壓力傳感器單元包括壓力傳感器G1、電容ClO和電阻R7，壓力傳感器Gl的4腳和2腳之間并聯(lián)有電容Cl O，壓力傳感器GI的3腳與地之間串聯(lián)有電阻R7; 恒流源單元包括運放IC3、電阻R3、電阻WR1、電阻WR2、二極管D2和電容C17，運放IC3的I腳連接壓力傳感器GI的I腳，運放IC3的2腳連接壓力傳感器GI的3腳，運放IC3的3腳通過電阻WR2連接地線，運放IC3的3腳通過電阻WRl連接二極管D2的負(fù)極，二極管D2的正極連接地線，二極管D2的正負(fù)極之間并聯(lián)有電容C17，二極管D2的負(fù)極還通過電阻R3與運放IC3的8腳連接； 傳感器控制單元包括三極管A2、三極管A3、電阻R23、電阻RlO和跳線端CSJl，三極管A2的集電極連接運放IC3的8腳，三極管A2的基極連接三極管A3的集電極，三極管A2的發(fā)射極連接正電源，三極管A2的發(fā)射極還連接跳線端CSJl的I腳，三極管A3的基極通過電阻R23連接跳線端CS Jl的2腳，三極管A3的發(fā)射極連接地線，三極管A3的基極和發(fā)射極之間并聯(lián)有電PlRlO ； 放大器單元包括放大器IC4、跳線端CSJ4、電阻R18、二極管Dl和放大器IC4的外圍電路，放大器IC4的3腳和2腳分別連接壓力傳感器Gl的2腳和4腳，放大器IC4的6腳連接二極管Dl的正極，二極管Dl的負(fù)極連接正電源，放大器IC4的6腳還連接跳線端CSJ4的I腳，跳線端CSJ4的2腳連接地線，放大器IC4的6腳還通過電阻R18連接地線，放大器IC4的外圍電路與放大器IC4連接； 主控單元包括主控芯片、主控芯片的外圍電路、電阻R12和電阻R13，主控芯片的6腳通過電阻R13連接地線，主控芯片的6腳還通過電阻R12連接正電源，主控芯片的2腳連接放大器IC4的6腳，跳線端CSJl的3腳連接主控芯片的14腳，主控芯片的外圍電路與主控芯片連接。2.如權(quán)利要求1所述一種低功耗電子壓力計，其特征在于:所述運放IC3型號為LM258，所述放大器IC4型號為AD623。3.如權(quán)利要求1所述一種低功耗電子壓力計，其特征在于:所述放大器IC4的外圍電路包括電阻R8、電容C7、電容C8、電阻R14和可調(diào)電阻R15，電阻R18并聯(lián)在所述放大器IC4的I腳和8腳之間，所述放大器IC4的7腳通過并聯(lián)在一起的電容C7和電容CS連接地線，所述放大器IC4的5腳連接可調(diào)電阻R15的可調(diào)端，所述二極管D2的負(fù)極通過串聯(lián)在一起的電阻R14和可調(diào)電阻Rl 5連接地線。4.如權(quán)利要求1所述一種低功耗電子壓力計，其特征在于:所述主控芯片的外圍電路包括晶振電路、復(fù)位電路和濾波電路，晶振電路、復(fù)位電路和濾波電路均與所述主控芯片連接。
【文檔編號】E21B47/06GK205558895SQ201620358022
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年4月26日
【發(fā)明人】胡亞旻
【申請人】常州輕工職業(yè)技術(shù)學(xué)院