專利名稱：智能變送器及其標定方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種變送器技術，尤其涉及一種智能變送器及其標定方法。
背景技術：
在科技生產(chǎn)生活中，經(jīng)常用到變送器，變送器將各種物理量轉換為電信號，以便各 種儀表識別該物理量，為了保證變送器轉換信號的準確性，變送器的標定是變送器生產(chǎn) 過程中的重要一環(huán)。
如圖1所示，現(xiàn)有技術中，變送器的標定方法是，將傳感器置于標準環(huán)境中，重復在 不同參數(shù)的標準環(huán)境下，根據(jù)一組標準環(huán)境參數(shù)和與之對應的變送器輸出之間的偏差， 計算出所需調(diào)整量調(diào)整電位器以實現(xiàn)標定。這就需要多次(至少3次)反復切換不同的標 準環(huán)境參數(shù)，并反復調(diào)試，以達到輸出數(shù)據(jù)的準確。
上述現(xiàn)有技術至少存在以下缺點
標定的工作量大，調(diào)試過程需要熟練技術工人操作才能保證精度。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種準確性高、生產(chǎn)過程簡單的智能變送器及其標定方法。 本發(fā)明的目的是通過以下技術方案實現(xiàn)的-
本發(fā)明的智能變送器，包括傳感器、電位器，包括單片機，所述傳感器和電位器通 過A/D電路連接到所述單片機，所述單片機設有串行數(shù)據(jù)輸出接口電路；
所述單片機能通過所述串行數(shù)據(jù)輸出接口電路分別輸出變送結果的數(shù)字量及所述電
位器對應的數(shù)字量。
本發(fā)明的上述的智能變送器的標定方法，包括步驟
首先，將傳感器置于標準環(huán)境中，使用標準數(shù)據(jù)采集電路采集對應多個標準環(huán)境參 數(shù)的傳感器輸出，根據(jù)對應于標準環(huán)境參數(shù)的傳感器輸出計算出所述傳感器的修正系 數(shù)；
然后，將傳感器取出標準環(huán)境，并連接到變送器電路中，單片機讀取并輸出電位器 對應的數(shù)字量并通過串行數(shù)據(jù)接口傳輸給計算機，顯示在計算機屏幕上；之后，將所述電位器對應的數(shù)字量與所述傳感器的修正系數(shù)進行比較，并根據(jù)比較 的結果調(diào)整電位器，使得電位器對應的數(shù)字量與修正系數(shù)一致。
由上述本發(fā)明提供的技術方案可以看出，本發(fā)明所述的智能變送器及其標定方法。 由于單片機能夠直接讀取并輸出電位器對應的數(shù)字量，可以根據(jù)傳感器的修正系數(shù)及電 位器對應的數(shù)字量對電位器進行調(diào)整，使得變送結果的數(shù)字量與標準環(huán)境的數(shù)字量一 致?？梢酝ㄟ^一次調(diào)整實現(xiàn)變送器的標定，應用簡單、準確性高。
圖l為現(xiàn)有技術中變送器的標定方法的流程圖2為本發(fā)明中智能變送器的原理框圖3為本發(fā)明中智能變送器的標定方法的流程圖。
具體實施例方式
本發(fā)明的智能變送器，其較佳的具體實施方式
如圖2所示，包括傳感器l、電位器2， 包括單片機3，傳感器1和電位器2通過A/D電路3連接到單片機4，單片機設有數(shù)據(jù)輸出接 口電路5。
單片機3能通過數(shù)據(jù)輸出接口電路5分別輸出變送結果的數(shù)字量及電位器對應的數(shù)字 量。單片機3可以連接有撥碼開關，撥碼開關用于選擇單片機輸出變送結果的數(shù)字量或電 位器對應的數(shù)字量。
數(shù)據(jù)輸出接口電路5可以為串口或并口數(shù)據(jù)輸出接口電路。單片機還可以連接有模擬 電壓/電流輸出電路6，用于輸出模擬量。
本發(fā)明的上述的智能變送器的標定方法，其較佳的具體實施方式
如圖3所示，包括步
驟
首先，將傳感器置于標準環(huán)境中，使用標準數(shù)據(jù)采集電路采集對應多個標準環(huán)境參 數(shù)的傳感器輸出，根據(jù)對應于標準環(huán)境參數(shù)的傳感器輸出計算出所述傳感器的修正系 數(shù)；
然后，將傳感器取出標準環(huán)境，并連接到變送器電路中，單片機讀取并輸出電位器 對應的數(shù)字量并通過串行數(shù)據(jù)接口傳輸給計算機，顯示在計算機屏幕上；
之后，將所述電位器對應的數(shù)字量與所述傳感器的修正系數(shù)進行比較，并根據(jù)比較 的結果調(diào)整電位器，使得電位器對應的數(shù)字量與修正系數(shù)一致。
變送器內(nèi)的單片機可以通過采集電位器所對應的數(shù)字量得到修正系數(shù)數(shù)值，將其帶入修正公式計算得出正確的輸出量，從而使輸出值達到理想數(shù)值。
具體實施例中，變送器可以包含一個或多個電位器、內(nèi)置或外置A/D電路、具有串行 或并行數(shù)據(jù)接口的單片機、具有獨立結構的傳感器組件及對應傳感器組件的接口電路， 每個電位器輸出分別連接A/D電路輸入端，A/D電路輸出端連接單片機，傳感器組件可以 具有獨立的結構，通過信號接口連接到單片機，單片機讀取各電位器輸出電壓轉換為數(shù) 字量并將該數(shù)字量和變送結果的數(shù)字量通過串行輸出接口輸出，在單獨標定傳感器組件 后計算出修正系數(shù)，然后將傳感器組件連接到信號接口上，通過調(diào)整電位器使得數(shù)據(jù)輸 出接口輸出數(shù)值與傳感器的修正系數(shù)一致，即可完成變送器的校準工作，本發(fā)明將復雜 的變送器調(diào)整流程簡化為按照數(shù)據(jù)輸出接口輸出值調(diào)整電位器的工作，提高了生產(chǎn)效率 和電路可靠性。
在實際應用中，這種變送器可通過增加D/A電路實現(xiàn)同時提供模擬量和數(shù)字量輸出， 增加輸出數(shù)據(jù)的選擇，D/A輸出電路的修正也可以應用本發(fā)明所述技術，通過電位器輸入 D/A輸出電路的零點和量程修正數(shù)據(jù)。
可以通過增加撥碼開關，可以讓數(shù)據(jù)輸出接口選擇輸出變送結果數(shù)據(jù)的數(shù)字量或各 電位器對應的數(shù)字量，從而使用平時用來讀取變送結果的設備及軟件就可觀察各電位器 對應的數(shù)字量，使得檢査修正數(shù)據(jù)非常方便。串行數(shù)據(jù)接口可用其他數(shù)據(jù)傳輸接口替 代。
以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實施方式
，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此， 任何熟悉本技術領域的技術人員在本發(fā)明揭露的技術范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替 換，都應涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權利要求
1、一種智能變送器，包括傳感器、電位器，其特征在于，包括單片機，所述傳感器和電位器通過A/D電路連接到所述單片機，所述單片機設有數(shù)據(jù)輸出接口電路；所述單片機能通過所述數(shù)據(jù)輸出接口電路分別輸出變送結果的數(shù)字量及所述電位器對應的數(shù)字量。
2、 根據(jù)權利要求l所述的智能變送器，其特征在于，所述單片機連接有撥碼開關， 所述撥碼開關用于選擇所述單片機輸出變送結果的數(shù)字量或所述電位器對應的數(shù)字量。
3、 根據(jù)權利要求2所述的智能變送器，其特征在于，所述單片機連接有模擬電壓/電流輸出電路。
4、 根據(jù)權利要求l所述的智能變送器，其特征在于，所述數(shù)據(jù)輸出接口電路為串行 數(shù)據(jù)輸出接口電路。
5、 一種權利要求1至4任一項所述的智能變送器的標定方法，其特征在于，包括步驟首先，將傳感器置于標準環(huán)境中，使用標準數(shù)據(jù)采集電路采集對應多個標準環(huán)境參 數(shù)的傳感器輸出，根據(jù)對應于標準環(huán)境參數(shù)的傳感器輸出計算出所述傳感器的修正系 數(shù)；然后，將傳感器取出標準環(huán)境，并連接到變送器電路中，單片機讀取并輸出電位器 對應的數(shù)字量并通過串行數(shù)據(jù)接口傳輸給計算機，顯示在計算機屏幕上；之后，將所述電位器對應的數(shù)字量與所述傳感器的修正系數(shù)進行比較，并根據(jù)比較 的結果調(diào)整電位器，使得電位器對應的數(shù)字量與修正系數(shù)一致。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種智能變送器及其標定方法，包括傳感器、電位器，電位器通過A/D電路連接單片機，單片機具有串行數(shù)據(jù)輸出接口電路或其它數(shù)據(jù)接口電路，單片機讀取各電位器輸出電壓對應的數(shù)字量并將該數(shù)字量及對應于變送結果的數(shù)字量輸出到串行數(shù)據(jù)輸出接口電路，單獨標定傳感器組件后計算出修正系數(shù)，通過調(diào)整電位器使得串行數(shù)據(jù)輸出接口輸出數(shù)值與傳感器的修正系數(shù)一致，將復雜的變送器調(diào)整流程簡化為按照數(shù)據(jù)接口輸出值調(diào)整電位器的工作，提高了生產(chǎn)效率和電路可靠性。
文檔編號G01D5/00GK101603838SQ200910088279
公開日2009年12月16日 申請日期2009年7月13日 優(yōu)先權日2009年7月13日
發(fā)明者云 容 申請人:云 容