一種滅火劑濃度測試傳感器信號解調(diào)電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及發(fā)動機滅火劑濃度測試試驗技術(shù)，具體涉及一種滅火劑濃度測試傳感器信號解調(diào)電路。
【背景技術(shù)】
[0002]飛機和艦船發(fā)動機艙都屬于高溫高危運行部件，發(fā)動機艙內(nèi)出現(xiàn)危險事件均會導(dǎo)致嚴(yán)重的安全事故，其中發(fā)動機艙內(nèi)火災(zāi)就是嚴(yán)重安全事件之一。發(fā)動機艙滅火系統(tǒng)是挽救此類安全事件的最后防線，設(shè)置足夠容量和壓力的滅火瓶、鋪設(shè)合理的管路、優(yōu)化噴咀方位的布局更是保證消除安全事故的關(guān)鍵。對應(yīng)滅火劑濃度測量是衡量以上工作是否合理的唯一標(biāo)準(zhǔn)。
[0003]滅火劑濃度測量一般有微壓差法和紅外吸收法兩種方式。上世紀(jì)50年代西方國家研發(fā)成功的微壓差法氣體濃度測量裝置成功的用于該氣體濃度的測量，但其2% F.S的測量精度已經(jīng)無法滿足當(dāng)今氣體濃度測量精度的要求，另外這種測量方法抗震動性差、易受雜質(zhì)氣體干擾和溫度跟隨性差等缺陷也導(dǎo)致了這種測量方式將逐步被淘汰。隨著微電子技術(shù)和光譜吸收分析法的飛躍式進(jìn)步，由于每種氣體分子只吸收特定波長的光譜能量，所以不受雜質(zhì)氣體干擾，對溫度、壓力和振動不敏感的光電型紅外氣體濃度測量裝置是今后氣體濃度測量發(fā)展的趨勢。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種滅火劑濃度測試傳感器信號解調(diào)電路，適用于光電型紅外氣體濃度測量裝置中滅火劑濃度測試傳感器有效信號的處理。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)方案是:
[0006]一種滅火劑濃度測試傳感器信號解調(diào)電路，包括用于連接外部直流電源的電源接口以及與所述電源接口連接的:
[0007]紅外探測器接口，與滅火劑濃度測試傳感器連接；
[0008]前置放大電路，用于接收由所述紅外探測器接口傳遞來的所述滅火劑濃度測試傳感器的有效信號，并將所述有效信號進(jìn)行放大；
[0009]二級放大電路，與所述前置放大電路連接，用于將經(jīng)由所述前置放大電路放大的所述有效信號進(jìn)行二次放大；
[0010]工頻陷波器，與所述二級放大電路連接，用于將經(jīng)由所述二級放大電路二次放大的所述有效信號中的預(yù)定頻率的干擾信號進(jìn)行過濾；
[0011]交直流變換電路，與工頻陷波器連接，用于將經(jīng)由所述工頻陷波器過濾的所述有效信號進(jìn)行交直流變換，得到直流信號；
[0012]后置穩(wěn)壓濾波電路，與所述交直流變換電路連接，用于將所述交直流變換電路輸出的所述直流信號進(jìn)行過濾；
[0013]輸出信號接口，與所述后置穩(wěn)壓濾波電路連接，用于將經(jīng)由所述后置穩(wěn)壓濾波電路過濾的所述直流信號進(jìn)行輸出。
[0014]可選地，所述電源接口包括三個引腳，其中一個引腳接電源正極，另一個引腳接電源負(fù)極，第三個引腳接地。
[0015]可選地，所述紅外探測器接口包括三個引腳，其中一個引腳通過電阻Rl接所述電源正極，另外一個引腳作為所述有效信號的輸出端，第三個引腳接地。
[0016]可選地，所述前置放大電路包括:
[0017]低通濾波器，用于將所述有效信號進(jìn)行濾波；
[0018]ICL7650芯片，用于將經(jīng)由所述低通濾波器濾波后的所述有效信號進(jìn)行放大。
[0019]可選地，所述低通濾波器包括電阻R2、電容C3。
[0020]可選地，所述二級放大電路包括0P07H運放，用于將所述有效信號由毫伏級提升為伏級。
[0021]可選地，所述工頻陷波器包括LM741CH芯片，其中，所述干擾信號的預(yù)定頻率為50Hzo
[0022]可選地，所述交直流變換電路包括AD637ma芯片。
[0023]可選地，所述后置穩(wěn)壓濾波電路包括AD548JN芯片。
[0024]可選地，所述滅火劑濃度測試傳感器用于測量HAL0N1301滅火劑。
[0025]本發(fā)明的有益效果:
[0026]本發(fā)明的滅火劑濃度測試傳感器信號解調(diào)電路，通過前置放大電路和二級放大電路將采集到的微弱交流電壓信號經(jīng)過放大，再通過工頻陷波器對有效信號進(jìn)行濾波，接著通過交直流變換電路將交流的有效信號轉(zhuǎn)化為直流信號，最后通過后置穩(wěn)壓濾波進(jìn)行濾波處理，得到可以被測控系統(tǒng)接收的標(biāo)準(zhǔn)信號；本發(fā)明的信號解調(diào)電路構(gòu)型簡單、使用方便且高效，不需要使用單片機進(jìn)行信號處理，避免對單片機進(jìn)行編程等復(fù)雜步驟。
【附圖說明】
[0027]圖1是具有本發(fā)明滅火劑濃度測試傳感器信號解調(diào)電路的原理圖。
【具體實施方式】
[0028]這里將詳細(xì)地對示例性實施例進(jìn)行說明，其示例表示在附圖中。
[0029]如圖1所示，本發(fā)明提供的滅火劑濃度測試傳感器信號解調(diào)電路，設(shè)置在光電型紅外氣體濃度測量裝置的紅外探測器(未示出)與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)(未示出)之間，通過將紅外探測器檢測的有效信號進(jìn)行處理，再傳遞至數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)進(jìn)行處理，從而轉(zhuǎn)化為對應(yīng)的滅火劑的濃度值。
[0030]本發(fā)明的滅火劑濃度測試傳感器信號解調(diào)電路可以包括用于連接外部直流電源的電源接口 I以及與電源接口 I連接的紅外探測器接口 2、前置放大電路3、二級放大電路
4、工頻陷波器5、交直流變換電路6、后置穩(wěn)壓濾波電路7以及輸出信號接口 8。
[0031]電源接口 I包括三個引腳，其中一個引腳(第一引腳)接電源正極，另一個引腳(第二引腳)接電源負(fù)極，第三個引腳(第三引腳)接地。另外，電源接口 I的第一引腳還通過電容Cl接地，電源接口(I)的第二引腳還通過電容C2接地。電源電壓的大小可以根據(jù)需要進(jìn)行適合的選擇，本實施例中為15V的直流電源。
[0032]紅外探測器接口 2用于與滅火劑濃度測試傳感器連接。紅外探測器接口 2可以包括三個引腳，其中一個引腳(第一引腳)通過電阻Rl接所述電源正極，另外一個引腳(第二引腳)作為有效信號的輸出端，第三個引腳(第三引腳)接地。
[0033]前置放大電路3用于接收由紅外探測器接口 2傳遞來的滅火劑濃度測試傳感器的有效信號，并將有效信號進(jìn)行放大。本實施例中，可以將接收到的有效信號由幾十毫伏放大到幾百毫伏。具體地，前置放大電路3中還包括低通濾波器和ICL7650芯片。
[0034]低通濾波器用于將紅外探測器接口 2傳遞的有效信號進(jìn)行濾波；低通濾波器包括并聯(lián)在紅外探測器接口 2的第二引腳與第三引腳之間的電阻R2、電容C3。
[0035]ICL7650芯片用于將經(jīng)由低通濾波器濾波后的有效信號進(jìn)行放大。具體地，ICL7650芯片包括八個引腳，紅外探測器接口 2的第二引腳與ICL7650芯片的+INPUT引腳連接；ICL7650芯片的-1NPUT引腳通過串聯(lián)的電阻R3和電容C4連接至紅外探測器接口 2的第三引腳(即接地)。ICL7650芯片的-1NPUT引腳還通過相互并聯(lián)的電容C5和電阻R4串聯(lián)至ICL7650芯片的OUTPUT引腳，電容C5可以消除電路的尖峰干擾。ICL7650芯片的OUTPUT引腳端串聯(lián)有電容C8，電容C8能夠為后級放大電路提供耦合。另外，ICL7650芯片的其中兩個引腳(上述未提到的兩個引腳，具體參照附圖1以及現(xiàn)有ICL7650芯片的連接方式)之間還通過電容C6、電容C7分別于另一個引腳(上述未提到的一個引腳，具體參照附圖1以及現(xiàn)有ICL7650芯片的連接方式)連接；需要說明的是，這樣的連接方式可以參照現(xiàn)有的連接，即其余器件均為放大電路的常規(guī)配置，只是其中的例如電容值不同，此處不再贅述。
[0036]二級放大電路4與前置放大電路3連接，用于將經(jīng)由前置放大電路3放大的有效信號進(jìn)行二次放大。本實施例中，能夠?qū)⒂行盘栍珊练壧嵘秊榉?，信號強度的提升有助于后期信號的采集處理。具體地，二級放大電路4包括0P07H運放(芯片)，0P07H運放同樣為八個引腳。其中，0P07H運放的+INPUT引腳與紅外探測器接口 2的第三引腳連接(即接地)；0P07H運放的-1NPU