CN201053912Y - 一种具有温度补偿的智能压力传感器装置 - Google Patents
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Abstract
一种具有温度补偿的智能压力传感器装置，电源向单片机提供电源，单片机分别与存储芯片、串行通讯芯片、时钟芯片、前端放大器相连接，模拟量输入接口将采集的数据输入前端放大器后进入单片机进行数据处理，通过串行通讯芯片与上位机进行数据交换，单片机采用16位的MSP430F2013。本装置在工作中采用了模块化设计，每个子流程完成一定的功能，然后在主流程和中断处理流程里进行调用。使用本装置后，对压力信号进行了补偿，消除了温度的影响，提高了精度，提高了系统抗干扰能力；并可随时采集数据，降低了成本，适用于长期的对井下温度与压力信号的采集与存储。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种压力采集装置，特别是能进行温度补偿的智能压力传感器系统装置，适用于长期的对井下温度与压力信号的采集与存储。
背景技术
目前市场上传感器种类丰富多样，这使得使用者可以选择系统所需的压力传感器。这些传感器有的是最基本的变换器，有的是复杂的带有片上电路的高集成度传感器。由于存在这些差异，设计工程师必须尽可能补偿压力传感器的测量误差，这是保证传感器满足设计和应用要求的重要步骤。在某些情况下，补偿还能提高传感器在应用中的整体性能。目前市面上主流的压力传感器有三类：基本的或未加补偿标定的；有标定并进行温度补偿的；有标定、补偿和放大的。
目前油井使用的传感器在读取温度、压力等数据时测量精度低、容易存在人为误差、测试数据不连续、易受电磁干扰等问题。
发明内容
为解决目前油井使用的传感器存在的测量精度低、易受电磁干扰的问题，本实用新型的目的是提供一种具有温度补偿的智能压力传感器装置。
本实用新型所采用的技术方案是，一种具有温度补偿的智能压力传感器装置，由电源向单片机提供电源，单片机分别与存储芯片、串行通讯芯片、时钟芯片、前端放大器相连接，模拟量输入接口将采集的数据输入前端放大器后进入单片机进行中央处理，再通过串行通讯芯片到达上位机进行数据交换，其中的单片机采用16位的MSP430F2013。
本实用新型的特点还在于，
其中的存储芯片采用24C64型号。
其中的串行通讯芯片采用MAX3232型号。
其中的时钟芯片采用DS1302型号。
其中的前端放大器采用INA122型号。
本实用新型的有益效果是：采用16位单片机MSP430F2013和前述的型号设置，本实用新型装置完全适用于长期的对井下温度与压力信号的采集与存储。本实用新型具有以下特点：
1、对于压力信号进行了补偿，消除了温度的影响，提高了精度；
2、加入了时钟芯片，使得系统拥有精确的时间信息，可随时采集数据；
3、模拟量输入接口的信号经过放大器进入单片机A/D转换通道，有效阻断了干扰通道，提高系统抗干扰能力。
本实用新型还具有高性能、低功耗、可靠性高、集成度高、速度快、体积小的优点。
附图说明
附图是本实用新型装置的组成结构示意图。
图中：1.存储芯片、2.单片机、3.电源、4.串行通讯芯片、5.时钟芯片、6.模拟量输入接口、7.前端放大器、8.上位机。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。
如附图所示，本实用新型是具有温度补偿的智能压力传感器装置，电源3向单片机2提供电源，单片机2分别与存储芯片1、串行通讯芯片4、时钟芯片5、前端放大器7相连接，模拟量输入接口6将采集的数据输入前端放大器7，后进入单片机2进行中央处理，再通过串行通讯芯片4到达上位机8进行数据交换和输出。
单片机2采用16位MSP430F2013型号，包括2kB Flash和128字节的RAM，进行数据处理。
存储芯片1采用24C64型号，该芯片采用IIC串行方式，节省CPU资源，用于存储采样时间、采样温度、压力信号值。
串行通讯芯片4采用MAX3232型号，用于用户对系统时间的设定以及数据的上传。
时钟芯片5采用DS1302型号，该芯片也是采用串行通信方式，用于系统采样时间的确定，为用户进行数据分析提供了可靠的时间依据。
前端放大器7采用INA122型号，有效阻断干扰通道，提高了系统抗干扰能力。
上位机8采用简洁友好的人机界面。
本装置使用了模块化设计，即将各功能模块单独编写成子程序，每个子程序完成一定的功能，然后在单片机2和其他各功能模块进行调用和数据处理，最后通过上位机8进行数据交换。
如上所述，本装置操作方便、可靠性高、智能化程度高。
Claims (5)
1.一种具有温度补偿的智能压力传感器装置，其特征在于，由电源(3)向单片机(2)提供电源，单片机(2)分别与存储芯片(1)、串行通讯芯片(4)、时钟芯片(5)、前端放大器(7)相连接，模拟量输入接口(6)将采集的数据输入前端放大器(7)后进入单片机(2)进行数据处理，再通过串行通讯芯片(4)与上位机(8)进行数据交换，所述的单片机(2)采用16位的MSP430F2013。
2.根据权利要求1所述的智能压力传感器装置，其特征在于，所述的存储芯片(1)采用24C64型号。
3.根据权利要求1所述的智能压力传感器装置，其特征在于，所述的串行通讯芯片(4)采用MAX3232型号。
4.根据权利要求1所述的智能压力传感器装置，其特征在于，所述的时钟芯片(5)采用DS1302型号。
5.根据权利要求1所述的智能压力传感器装置，其特征在于，所述的前端放大器(7)采用INA122型号。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104198111A (zh) * | 2014-08-21 | 2014-12-10 | 航天科工惯性技术有限公司 | 井下仪器用压力传感器 |
| CN105181188A (zh) * | 2015-07-20 | 2015-12-23 | 湖南菲尔斯特传感器有限公司 | 智能压力变送器 |
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2007
- 2007-06-05 CN CNU2007200319243U patent/CN201053912Y/zh not_active Expired - Fee Related
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