TWI618995B - Pressure sensor and control system - Google Patents

Abstract

一種壓力傳感器，包含一用以感測外接壓力並轉換為一壓力資料的壓力感應模組，一工作在一量測模式或一進階模式的處理模組，一接受操作以將處理模組切換至該進階模式的輸入模組，一用以與一控制主機通訊的通訊介面、一儲存一通訊設定資料的記憶模組，及一顯示模組。且處理模組工作在量測模式時，令顯示模組顯示壓力資料及通訊設定資料，而處理模組工作在進階模式時，其會根據來自輸入模組的一輸入訊號，控制顯示模組顯示與輸入訊號對應的通訊設定資料，並根據該輸入訊號更改該通訊設定資料，並以更改後的該通訊設定資料與控制主機進行通訊。

Description

壓力傳感器及控制系統

本發明是有關於一種壓力傳感器，特別是指一種能顯示通訊設定資料的壓力傳感器及控制系統。

MODBUS通訊協定是一種工業控制常用的通訊協定，其定義了一種標準的通訊封包格式，而非一種通訊技術，最早MODBUS通訊協定是使用於PLC(可程式邏輯控制器，以下簡稱PLC)上，漸漸的許多工業控制設備也開始採用MODBUS作為一種標準的通訊格式。MODBUS通訊模式主要包括使用二進制方式表示的RTU模式以及使用ASCII碼的ASCII模式，兩者差異只在於部分格式不同(ASCII採用字元編碼方式傳送)。且在低階的硬體控制中，例如採用RS485電性規範的硬體設備最常使用MODBUS的RTU模式這種以二進制方式傳送的通訊協定，因為RS485電性規範要求並聯的多個設備中須有一設備做為主控端，並由該主控端對其他做為受控端的設備進行通訊、控制等，而MODBUS協定本身亦具有主控端(master)與受控端(slave)的架構。

此外，以往未使用MODBUS通訊協定的PLC都是藉由設置多 個傳輸埠與多個壓力傳感器對應連接，以接收來自各個壓力傳感器的壓力值，且習知壓力傳感器的顯示器只顯示測得的壓力值及預設的壓力設定值。但如此一來，當要與PLC連接的壓力傳感器數量變多時，PLC就必須設置更多的傳輸埠，導致PLC體積增加且線路更形複雜。所以，若能讓壓力傳感器適用RS485電性規範並採用上述MODBUS通訊協定與PLC進行通訊，將能有效精減PLC的線路及體積。因此，在壓力傳感器第一次與PLC連線時，為了能夠手動設定壓力傳感器，使其通訊設定資料能與PLC相配合而連線成功，壓力傳感器需具備能夠被手動設定及顯示通訊設定資料的功能。

因此，本發明之其中一目的，即在提供一種適用於MODBUS通訊協定且能被手動設定及顯示通訊設定資料的壓力傳感器及包含該壓力傳感器的控制系統。

於是，本發明的壓力傳感器能與一控制主機通訊，並包含：一壓力感應模組，用以感測外接壓力並轉換為一壓力資料；一處理模組，電性連接該壓力感應模組以接受該壓力資料，並工作在一量測模式或一進階模式；一輸入模組，電性連接該處理模組，並接受操作以產生一設定訊號，且該處理模組根據該設定訊號由該量測模式切換至該進階模式；一通訊介面，電性連接該處理模組，用以與該控制主機電耦接以通訊；一記憶模組，電性連接該處理模 組，並儲存一通訊設定資料；及一顯示模組，電性連接該處理模組，且該處理模組工作在該量測模式時，會令該顯示模組顯示該壓力資料及該通訊設定資料，而該處理模組工作在該進階模式時，該處理模組會根據來自該輸入模組的一輸入訊號，控制該顯示模組顯示與該輸入訊號對應的該通訊設定資料，並根據該輸入訊號更改該通訊設定資料，並且以更改後的該通訊設定資料與該控制主機進行通訊。

在本發明的一實施例中，該輸入模組包含一設定鍵及一選擇鍵組，該處理模組工作在該量測模式時，該設定鍵用以產生該設定訊號，該處理模組工作在該進階模式時，該選擇鍵組用以控制該顯示模組依序顯示多種預定的通訊設定資料，且該設定鍵用以選取該顯示模組顯示的其中一種通訊設定資料。

在本發明的一實施例中，該顯示模組具有一第一顯示部、一第二顯示部及一第三顯示部，該處理模組工作在該量測模式時，該處理模組令該第一顯示部顯示該壓力資料，令該第二顯示部顯示一壓力設定值，令該第三顯示部顯示該壓力傳感器當下使用的該通訊設定資料，該處理模組工作在該進階模式時，該處理模組令該第一顯示部顯示與該輸入訊號對應的該通訊設定資料，令該第二顯示部顯示與該第一顯示器所顯示資料對應的單位或名稱。

在本發明的一實施例中，該通訊設定資料包括一通訊 站號、一傳輸速率、一傳輸格式及/或一通訊模式。

在本發明的一實施例中，該壓力傳感器還包括一輸出部，該輸出部具有的元件包括下列的其中任一種組合：第一組合：一第一輸出模組；第二組合：一類比輸出模組；第三組合：一第一輸出模組及一第二輸出模組；第四組合：一第一輸出模組及一類比輸出模組；第五組合：一第一輸出模組、一第二輸出模組及一類比輸出模組；及第六組合：複數個輸出模組及複數個類比輸出模組。

在本發明的一實施例中，該壓力傳感器採用MODBUS通訊協定，且該通訊模式是RTU模式或ASCII模式，而且該通訊模式使用複數個功能碼，該等功能碼各別代表一站號設定、一目前壓力值、一單位值、一小數點位數、一開關動作模式、一開關動作型式、一開關反應時間、一背光顏色選擇、一應差設定、一省電設定、一顯示微調範圍、一傳輸速率設定、一傳輸格式設定、一傳輸資訊格式、一出廠值回復、一動作點設定、一開關狀態、一鎖鍵功能設定值、一壓力類別、一開關類別設定、一顯示更新時間設定值、一歸零功能、一壓力感測元件異常檢知狀態，或一RS-485線路異常檢知狀態。

此外，本發明一種控制系統包含上述的該壓力傳感器以及一控制主機，該控制主機包括：一通訊單元，用以與該壓力傳感器的該通訊介面電耦接以通訊；及一處理單元，電性連接該通訊 單元，並通過該通訊單元發送一讀取指令予該壓力傳感器，令該壓力傳感器依據該讀取指令回傳一資料，或通過該通訊單元發送一寫入指令予該壓力傳感器，令該壓力傳感器依據該寫入指令寫入一資料。

在本發明的一實施例中，該壓力傳感器有複數個，且該控制主機讀取該等壓力傳感器的該通訊設定資料並記錄，並且根據每一壓力傳感器的該通訊設定資料，通過該通訊單元下達不同指令給該等壓力傳感器，令該等壓力傳感器依據不同指令執行不同動作。

在本發明的一實施例中，該壓力傳感器以及該控制主機之間的通訊協定是採用MODBUS，且其通訊模式是RTU模式或ASCII模式。

在本發明的一實施例中，該通訊模式使用複數個功能碼，該等功能碼各別代表一站號設定、一目前壓力值、一單位值、一小數點位數、一開關動作模式、一開關動作型式、一開關反應時間、一背光顏色選擇、一應差設定、一省電設定、一顯示微調範圍、一傳輸速率設定、一傳輸格式設定、一傳輸資訊格式、一出廠值回復、一動作點設定、一開關狀態、一鎖鍵功能設定值、一壓力類別、一開關類別設定、一顯示更新時間設定值、一歸零功能、一壓力感測元件異常檢知狀態或一RS-485線路異常檢知狀態。

本發明的壓力傳感器及控制系統至少具有以下功效：透過壓力傳感器之顯示模組可得知壓力傳感器本身的通訊設定資料(如：通訊站號)，且操作人員可藉由輸入模組調整該通訊設定資料，以便於壓力傳感器第一次與控制主機連線時，操作人員能夠藉由手動設定壓力傳感器的通訊設定資料，使壓力傳感器與控制主機成功連線。

1‧‧‧壓力傳感器

10‧‧‧處理模組

100‧‧‧控制系統

11‧‧‧輸入模組

111‧‧‧設定鍵

113‧‧‧選擇鍵組

12‧‧‧顯示模組

121‧‧‧第一顯示部

122‧‧‧第二顯示部

123‧‧‧第三顯示部

13‧‧‧壓力感應模組

14‧‧‧電源電路

15‧‧‧輸出部

151‧‧‧第一輸出模組

152‧‧‧第二輸出模組

153‧‧‧類比輸出模組

16‧‧‧通訊介面

17‧‧‧記憶模組

3‧‧‧控制主機

30‧‧‧處理單元

31‧‧‧顯示單元

32‧‧‧輸入單元

33‧‧‧傳輸單元

331‧‧‧第一輸入介面

332‧‧‧第二輸入介面

333‧‧‧類比輸入介面

34‧‧‧電源迴路

36‧‧‧通訊單元

S100~S113‧‧‧步驟

本發明之其他的特徵及功效，將於參照圖式的實施方式中清楚地呈現，其中：圖1是本發明控制系統的一第一實施例的一示意圖；圖2是該第一實施例具有的一壓力傳感器的外觀示意圖；圖3是該第一實施例的一電路方塊圖；圖4是該第一實施例之壓力傳感器的一操作流程圖；圖5是如圖4的步驟S109至S113的一操作示意圖；圖6是本發明控制系統的一第二實施例的一示意圖；圖7是本發明控制系統的一第三實施例的一示意圖；圖8是本發明控制系統的一第四實施例的一示意圖；及圖9是本發明控制系統的一第五實施例的一示意圖。

在本發明被詳細描述之前，應當注意在以下的說明內 容中，類似的元件是以相同的編號來表示。

參閱圖1至圖3，本發明的一實施例中，控制系統100包含透過一RS485傳輸線200並聯的一控制主機3及多個壓力傳感器1。其中，控制主機3是作為一主控端(Master)，壓力傳感器1是作為一受控端(Slave)，且控制主機3透過一通訊介面，例如RS485，並且採用MODBUS通訊協定與該等壓力傳感器1通訊。

參閱圖2及圖3，壓力傳感器1包含一處理模組10、一輸入模組11、一顯示模組12、一壓力感應模組13、一電源電路14、一輸出部15、一通訊介面16及一記憶模組17。

處理模組10是設置於壓力傳感器1內部的一控制電路，電性連接輸入模組11、顯示模組12、壓力感應模組13、電源電路14、輸出部15、通訊介面16及記憶模組17，並可工作在一量測模式或一進階模式。

輸入模組11包含一設定鍵111及一選擇鍵組113(如圖2)，當處理模組10工作在量測模式時，該設定鍵111接受手動操作以產生一設定訊號給處理模組10，使處理模組10根據該設定訊號由該量測模式切換至該進階模式，該選擇鍵組113具有例如一前進鍵及後退鍵，且當處理模組10工作在進階模式時，該選擇鍵組113用以向前或向後在顯示模組依序顯示的多種預定的通訊設定資料中選取其中一種通訊設定資料。該通訊設定資料包括一通訊站號、一傳輸 速率、一傳輸格式(frame)或一通訊模式(communication protocol)。通訊站號範圍為0~255，傳輸速率包括19200或9600位元/秒，傳輸格式包括n81、E81或081，通訊模式則採用MODBUS通訊協定之ASCII或RTU通訊模式。且處理模組10將根據被選取的通訊設定資料與控制主機3進行通訊。

通訊介面16用以發送處理模組10傳送的一符合Modbus通訊協定的資料給控制主機3，或是接收來自控制主機3的一符合Modbus通訊協定的指令給處理模組10，在本實施例中，通訊介面16是RS485連接器。記憶模組17用以儲存該通訊設定資料。補充說明的是，其他實施例中採用一種內建記憶功能的微處理器也屬於本發明可應用的技術，不以圖3的電路為限制。

壓力感應模組13用以感測外接壓力並轉換為一壓力資料且提供給處理模組10，以由處理模組10將該壓力資料數位化。顯示模組12電性連接處理模組10，並具有一第一顯示部121、一第二顯示部122及一第三顯示部123(如圖2)，且在量測模式下，處理模組10輸出該壓力資料至該第一顯示部121，使顯示該壓力資料，同時，該第二顯示部122用以顯示一由處理模組10提供的壓力設定值，該第三顯示部123用以顯示由處理模組10提供而且是該壓力傳感器1目前正在使用的通訊設定資料(包含通訊站號、傳輸速率、傳輸格式或通訊模式，且該些資料可以被處理模組10設定成例如由第三顯 示器123輪流顯示或只顯示其中一個)，而在進階模式下，處理模組10令該第一顯示部121顯示通訊設定資料，此時使用者透過操作輸入模組11可以更改第一顯示部121顯示的通訊設定資料，且處理模組10令第二顯示器122顯示第一顯示器121所顯示的資料的單位或名稱，並且處理模組10將根據更改後的通訊設定資料與控制主機3進行通訊。

控制主機3具有一處理單元30、一顯示單元31、一輸入單元32、一傳輸單元33、一電源迴路34及一通訊單元36，且通訊單元36經由圖1的RS485傳輸線200與各該壓力傳感器1的通訊介面16電耦接，因此控制主機3的處理單元30能通過通訊單元36傳輸指令給該等壓力傳感器1，令該等壓力傳感器1依據收到的指令執行相關的動作，在本實施例中，通訊單元36是RS485連接器。控制主機3可以是(但不限於)一可程式邏輯控制器(PLC)，輸入單元32供使用者輸入操作指令，顯示單元31供使用者觀看操作結果，電源迴路34用以供應24V的直流電給電源電路14。其他實施例中，也可用一外接電源(圖未示)供電給電源電路14，不以圖3的電路為限制。

壓力傳感器1的輸出部15具有一第一輸出模組151、一第二輸出模組152及一類比輸出模組153，而控制主機3的傳輸單元33具有與第一輸出模組151、第二輸出模組152及類比輸出模組153相對應的一第一輸入介面331、一第二輸入介面332及一類比輸入介面 333。其中，第一輸出模組151電性連接第一輸入介面331，用以傳輸一筆代表開/關的數位資料，例如若壓力傳感器1包含一開關元件，且在量測模式下，當壓力傳感器1測得的壓力值(顯示於第一顯示部121)大於壓力設定值(顯示於第二顯示部122)時，壓力傳感器1會控制開關元件開啟或關閉，並對應產生一筆代表開關元件開啟或關閉的開/關數位資料，透過第一輸出模組151傳送給控制主機3；同理，若壓力傳感器1還包含第二個開關元件時，則其第二輸出模組152電性連接第二輸入介面332，用以傳輸另一筆代表第二個開關元件開啟或關閉的開/關的數位資料給控制主機3，由此可知，壓力傳感器1可以包含兩個以上的開關元件，並透過與該等開關元件數量對應的輸出模組，將代表該等開關元件開啟或關閉的開/關數位資料對應傳送給控制主機3；類比輸出模組153電性連接類比輸入介面333，用以傳輸上述的壓力資料(例如類比電壓1~5V或類比電流4~20mA等等)。

本實施例中，控制主機3的通訊單元36透過如圖1所示的RS485傳輸線200電性連接壓力傳感器1的通訊介面16。藉此，控制主機3的處理單元30能通過通訊單元36發送一讀取指令予該壓力傳感器1，令壓力傳感器1依據讀取指令向該控制主機3回傳一讀取資料，或通過該通訊單元36發送一寫入指令予該壓力傳感器1，令該壓力傳感器1依據該寫入指令寫入一資料至壓力傳感器1的處理模組 10中的暫存器或記憶模組17中，且壓力傳感器1會回傳一寫入確認訊息通知控制主機3是否完成寫入動作。

參閱圖4及圖5，壓力傳感器1的操作流程包括：控制主機3及壓力傳感器1開啟電源(步驟S100)；且壓力傳感器1每次(包含第一次使用時)開啟電源後，處理模組10都會再次設定壓力傳感器1本身的通訊協定參數(步驟S101)，該參數通常是出廠時的預設值(第一次使用時)或上次關機前的設定值，例如代表使用MOSBUS通訊協定的參數；設定本身站號值(通常是出廠時的預設值1或上次關機前的設定值)(步驟S102)；設定本身傳輸速率值(通常是出廠時的預設值或上次關機前的設定值，例如19200位元/每秒)(步驟S103)；設定本身傳輸格式(通常是出廠時的預設值或上次關機前的設定值，例如n81)(步驟S104)，設定本身通訊模式(通常是出廠時的預設值或上次關機前的設定值，例如RTU或ASCII)(步驟S105)，且壓力傳感器1開啟後，處理模組10是預設工作在量測模式，並接收壓力感應模組13傳來的壓力資料，因此在量測模式下，處理模組10令顯示模組12的第一顯示部121顯示壓力資料(即目前測得的壓力值)，令第二顯示部122顯示壓力設定值，令第三顯示部123顯示壓力傳感器1目前的通訊設定資料(包含通訊站號、傳輸速率、傳輸格式及/或通訊模式，且該些資訊可以被處理模組10設定成例如輪流顯示或只顯示其中一個)，因此在量測模式下，藉由顯 示模組12顯示的資訊，操作人員可以清楚地知道壓力傳感器1的通訊站號、傳輸速率、傳輸格式及/或通訊模式；然後，控制主機3傳送指令(commands)給壓力傳感器1(步驟S106)。

接著，控制主機3判斷壓力傳感器1是否回傳與指令對應的資料或訊息，以判斷是否連線成功(步驟S107)，若成功，控制主機3持續傳送指令給壓力傳感器1(步驟S108)。若連線失敗，即壓力傳感器1未回傳與指令對應的資料或訊息，例如壓力傳感器1設定的傳輸速率、傳輸格式及/或通訊模式與控制主機3不同，或者多個壓力傳感器1回傳來自同一站號的資料或訊息，例如一開始連線時，有5個壓力傳感器1與控制主機3連接且皆具有相同站號，則控制主機將收到5個來自同一站號的資料或訊息，而無從辨識其來源，此時，操作人員即需透過壓力傳感器1的輸入模組11手動調整壓力傳感器1的通訊設定資料。

因此，針對需要設定通訊設定資料的壓力傳感器1，操作人員按住壓力傳感器1的設定鍵111大於5秒(如圖5的步驟S109)，處理模組10會根據來自設定鍵111的設定訊號，從量測模式切換至進階模式，且如圖5步驟S109所示，在量測模式下，第一顯示部121原本是顯示壓力值，例如0，第二顯示部122原本是顯示設定的壓力值，例如500。然後，在進入進階模式後，如圖4及圖5的步驟S110所示，操作人員可藉由選擇鍵組113手動調整通訊設定 資料，亦即此時處理模組10可協助操作人員藉由選擇鍵組113手動設定資料，例如以選擇鍵組113手動設定站號值，例如按一下設定鍵(SET)111，處理模組10令第二顯示部122顯示”ld”代表站號，此時再以選擇鍵組113手動設定站號值，例如第一顯示部121顯示原先設定的站號值為1，按下前進鍵一次則站號值+1，按下後退鍵一次則站號值-1，以此類推，直到第一顯示部121顯示操作人員想要設定的站號值，操作人員再按一下設定鍵111，處理模組10即根據來自輸入模組11的輸入訊號完成站號設定。

接著，如圖4及圖5的步驟S111，第二顯示部122顯示”rAt”代表傳輸速率的單位，此時，操作人員可以選擇鍵組113手動設定傳輸速率值(步驟S111)，例如按下前進鍵，第一顯示部121顯示下一個傳輸速率(例如96(代表9600位元/秒))，按下後退鍵，第一顯示部121顯示上一個傳輸速率(例如192(代表19200位元/秒))，並在第一顯示部121顯示想要設定的傳輸速率時，再按一下設定鍵111，處理模組10即根據來自輸入模組11的輸入訊號完成傳輸速率設定。

接著，如圖4及圖5的步驟S112，第二顯示部122顯示”For”代表傳輸格式，此時操作人員可以選擇鍵組113手動設定傳輸格式(步驟S112)，例如一直按前進鍵或後退鍵，第一顯示部121會依序顯示不同傳輸格式，例如第一顯示部121依序顯 示”n81”、”EUE”、”odd”分別代表n81、E81及081三種傳輸格式，因此，若要設定E81傳輸格式，則在第一顯示部121顯示EUE時，按下設定鍵111，處理模組10即根據來自輸入模組11的輸入訊號完成傳輸格式設定。

接著，如圖4及圖5的步驟S113，第二顯示部122顯示”nod”代表通訊模式，此時操作人員可以選擇鍵組113手動設定通訊模式(步驟S113)，例如按下前進鍵或後退鍵，第一顯示部121會輪流顯示”rtu”代表RTU模式，或顯示”ASC”代表ASCII模式，因此若要設定RTU模式，則在第一顯示部121顯示”rtu”時，按下設定鍵111，處理模組10則根據來自輸入模組11的輸入訊號完成通訊模式設定。

當然，上述設定步驟S110~S113並不一定要全部執行，也可以視需要只執行其中一個或兩個步驟即可，例如若只要執行步驟S111設定傳輸速率，則在壓力傳感器1進入進階模式後(即在步驟S110中)連續按兩次設定鍵111，使第二顯示部122顯示”rAt”(表示進入傳輸速率設定功能)，就可進行傳輸速率設定。當設定完成後，壓力傳感器1會自動切換回到量測模式，此時顯示模組12的第三顯示部123會顯示壓力傳感器1更新後的通訊設定資料(包含通訊站號、傳輸速率、傳輸格式及/或通訊模式，且該些資訊可以被設定成例如輪流顯示或只顯示其中一個)。然後，再 令控制主機3重覆執行上述步驟S106，嘗試與重新設定的壓力傳感器1重新連線，若仍無法連線，則操作人員視情況重覆上述步驟S109~S113，直到控制主機3與壓力傳感器1成功連線後，控制主機3即能持續傳送指令給相關的壓力傳感器1。亦即，當控制主機3與該等壓力傳感器1成功連線後，由於控制主機3已得知每一壓力傳感器1的站號，因此控制主機3可以傳送不同的讀/寫指令給不同的壓力傳感器1，甚至更改壓力傳感器1的站號。

本實施例中，壓力傳感器1於RTU通訊模式中使用的功能碼參照表如下。

壓力傳感器1於RTU通訊模式中使用的異常代碼如下。

以下提供於RTU通訊模式的相關控制指令及資料格式之數個範例，其中的檢查碼是採用循環冗餘碼(Cyclic redundancy code check，簡稱CRC)形式。

範例一：控制主機3傳送之讀取指令(Read command)的格式內容如下。

在範例一中，壓力傳感器1回應之讀取資料的格式內容如下。

範例二：控制主機3傳送之寫入指令的格式內容如下。

在範例二中，壓力傳感器1回應之寫入資料(Write command)的格式內容如下。

範例三：壓力傳感器1回應異常資料的格式內容如下。

範例四：控制主機3的讀取/寫入代碼的格式內容如下。

範例五：在控制主機3讀取壓力傳感器1之壓力值的範例中，控制主機3向壓力傳感器1發送的資料的格式內容如下。

在範例五中，壓力傳感器1對應控制主機3的發送資料而回傳的資料的格式內容如下。

範例六：控制主機3設定壓力傳感器1之站號的範例中，控制主機3向壓力傳感器1發送的格式內容如下。

在範例六中，壓力傳感器1對應控制主機3發送的資料而回傳的格式內容如下。

範例七；假設控制主機3向壓力傳感器1發送的設定資料超出範圍，控制主機3向壓力傳感器1發送的資料的格式內容如下。

在範例七中，壓力傳感器1對應控制主機3發送的資料而回傳的資料格式如下，當壓力傳感器1回覆為異常代碼時，會將MSB設定為1，因此寫入的代碼為86H。

本實施例中，壓力傳感器1於ASCII通訊模式中使用的功能碼參照表如下。

壓力傳感器1於ASCII通訊模式中使用的異常代碼如下。

以下提供於ASCII通訊模式的相關控制指令及資料格式之數個範例，其中的檢查碼是採用縱向冗餘碼(Longitudinal Redundancv Check，簡稱LRC)。

範例八：控制主機3傳送之讀取指令的格式內容如下。

在範例八中，壓力傳感器1回應之讀取資料的格式內容如下。

範例九：控制主機3傳送之寫入指令的格式內容如下。

在範例九中，壓力傳感器1回應之寫入資料的格式內容如下。

範例十：當有發生異常狀況時，壓力傳感器1送出之異常資料的格式內容如下。

範例十一：控制主機3的讀取/寫入代碼的格式內容如 下。

範例十二：在控制主機3讀取壓力傳感器1之壓力值的範例中，控制主機3向壓力傳感器1發送的資料的格式內容如下。

在範例十二中，壓力傳感器1對應控制主機3發送的資料而回傳的資料的格式內容如下。

範例十三：控制主機3設定壓力傳感器1之通訊站號的範例中，控制主機3向壓力傳感器1發送的資料的格式內容如下。

在範例十三中，壓力傳感器1對應控制主機3發送的資料而回傳的資料的格式內容如下。

範例十四；假設控制主機3向壓力傳感器1發送的設定資料超出範圍，例如控制主機3向壓力傳感器1發送的資料的格式內容 如下。

在範例十四中，壓力傳感器1對應控制主機3發送的資料而回傳的資料的格式內容如下，當壓力傳感器1回覆為異常代碼時，會將MSB設定為1，因此寫入的代碼為38H36H。

參閱圖6，本發明的第二實施例與圖3具有的元件連接關係及作用原理相同，不同的是，壓力傳感器1’的輸出部15具有第一輸出模組151但是無第二輸出模組152及類比輸出模組153。

圖7是本發明的第三實施例與圖3具有的元件連接關係及作用原理相同，不同的是，壓力傳感器1”的輸出部15具有第一輸出模組151及第二輸出模組152但是無類比輸出模組153。

圖8是本發明的第四實施例與圖3具有的元件連接關係及作用原理相同，不同的是，壓力傳感器1’’’的輸出部15具有第一輸出模組151及類比輸出模組153但是無第二輸出模組152。

圖9是本發明的第五實施例與圖3具有的元件連接關係及作用原理相同，不同的是，壓力傳感器1’’’’的輸出部15具有類比輸出模組153但是無第一輸出模組151及第二輸出模組152。其他實施例也可包括複數個輸出模組及複數個類比輸出模組。

綜上所述，本發明的壓力傳感器1及控制系統100至少具有以下功效：透過壓力傳感器1的顯示模組12，操作人員可得知壓力傳感器1本身之通訊設定資料(如：通訊站號)，且可藉由輸入模組11調整壓力傳感器1本身的通訊設定資料，使壓力傳感器1能與控制主機3成功建立連線，故確實能達成本發明之目的。

惟以上所述者，僅為本發明之實施例而已，當不能以此限定本發明實施之範圍，凡是依本發明申請專利範圍及專利說明書內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。

Claims (8)

1. 一種壓力傳感器，能與一控制主機通訊，並包含：一壓力感應模組，用以感測外接壓力並轉換為一壓力資料；一處理模組，電性連接該壓力感應模組以接受該壓力資料，並工作在一量測模式或一進階模式；一輸入模組，電性連接該處理模組，並接受操作以產生一設定訊號，且該處理模組根據該設定訊號由該量測模式切換至該進階模式；一通訊介面，電性連接該處理模組，用以與該控制主機電耦接以通訊；一記憶模組，電性連接該處理模組，並儲存一通訊設定資料；及一顯示模組，電性連接該處理模組，且該處理模組工作在該量測模式時，會令該顯示模組顯示該壓力資料及該通訊設定資料，而該處理模組工作在該進階模式時，該處理模組會根據來自該輸入模組的一輸入訊號，控制該顯示模組顯示與該輸入訊號對應的該通訊設定資料，並根據該輸入訊號更改該通訊設定資料，並且以更改後的該通訊設定資料與該控制主機進行通訊。
2. 如請求項1所述的壓力傳感器，其中，該輸入模組包含一設定鍵及一選擇鍵組，該處理模組工作在該量測模式時，該設定鍵用以產生該設定訊號，該處理模組工作在該進階模式時，該選擇鍵組用以控制該顯示模組依序顯示多種預 定的通訊設定資料，且該設定鍵用以選取該顯示模組顯示的其中一種通訊設定資料。
3. 如請求項1所述的壓力傳感器，其中，該顯示模組具有一第一顯示部、一第二顯示部及一第三顯示部，該處理模組工作在該量測模式時，該處理模組令該第一顯示部顯示該壓力資料，令該第二顯示部顯示一壓力設定值，令該第三顯示部顯示該壓力傳感器當下使用的該通訊設定資料，該處理模組工作在該進階模式時，該處理模組令該第一顯示部顯示與該輸入訊號對應的該通訊設定資料，令該第二顯示部顯示與該第一顯示器所顯示資料對應的單位或名稱。
4. 如請求項1所述的壓力傳感器，其中，該通訊設定資料包括一通訊站號、一傳輸速率、一傳輸格式及/或一通訊模式。
5. 如請求項1所述的壓力傳感器，還包括一輸出部，該輸出部具有的元件包括下列的其中任一種組合：第一組合：一第一輸出模組；第二組合：一類比輸出模組；第三組合：一第一輸出模組及一第二輸出模組；第四組合：一第一輸出模組及一類比輸出模組；第五組合：一第一輸出模組、一第二輸出模組及一類比輸出模組；及第六組合：複數個輸出模組及複數個類比輸出模組。
6. 一種控制系統，包含如請求項1至5其中任一項的該壓力傳感器以及一控制主機，該控制主機具有：一通訊單元，用以與該壓力傳感器的該通訊介面電耦 接以通訊；及一處理單元，電性連接該通訊單元，並通過該通訊單元發送一讀取指令予該壓力傳感器，令該壓力傳感器依據該讀取指令回傳一資料，或通過該通訊單元發送一寫入指令予該壓力傳感器，令該壓力傳感器依據該寫入指令寫入一資料。
7. 如請求項6所述的控制系統，其中，該壓力傳感器有複數個，且該控制主機讀取該等壓力傳感器的該通訊設定資料並記錄，並且根據每一壓力傳感器的該通訊設定資料，通過該通訊單元下達不同指令給該等壓力傳感器，令該等壓力傳感器依據不同指令執行不同動作。
8. 如請求項6所述的控制系統，其中，該壓力傳感器以及該控制主機之間的通訊協定是採用MODBUS，且其通訊模式是RTU模式或ASCII模式。