基于SPI總線的智能壓力變送器
發布時間:2019-07-13 17:22:04來源:
對于信號的采集常的處理方法是傳感器安裝在生產現場,用帶屏蔽的電纜線將傳感器信送往幾十米遠的稱,代中這種方法比較原始比較簡單,但直接傳送,信號,抗干擾性能差2在。傳感器附近安裝信4調理電路。將傳感器次信號變為010,或心20,標準信號送到稱量儀書將信號調理電路與傳感器體化,將拉壓1常用傳感器信號采集方法常用拉壓力傳感器為橋式其原理是力作用在彈性元件上使其形變,安裝在彈性元件的屯應變敏感元件將彈忭元件的變形轉換為電阻的變化,外加電源,傳感器可將拉壓力轉換為輸出電壓的變化52為輸出信號,目前高精度傳感器靈敏度在滿量程時股為=12,非線性誤差為力信號變為標準信號送至工業稱量儀在這幾種處理方法中,信號傳輸均采用模擬信廠面將介紹種基于3總線的壓力數字變送器,來實現數字信號的傳輸2變送器的結構及功能變送器對外接門也枯汽能化儀農的接1倍號線以及與傳感器接口線,2.
在2中。與智能化儀連線為+為變送器1;義及5是8接總線傳感器的連線為為卡力傳感器的屯源線42為傳感器輸出的微弱信號。
變送器安裝在生產現場壓力傳感器附近,它接收傳感器的輸出信號,并進行轉換,通過3接口,與智能化儀進行雙向通訊為實現上述功能,變送器應由如下部分組成直流電源部分人0轉換部分數字接口部分。3為系統的組成意。
2.1變送器直流電源部分輸入直流電壓為815,直接接7805,可得到主電源5,利用人,589可形成1.235,的基準電壓,3的傳感器供電。宵1流電壓如93產生,只193輸出電壓3,輸出電流可達3,般動4個以上的橋傳感器,該電壓穩定,溫度漂移為2.2人0轉換部分對于被測弱電信號的放大及處理就是我們常說片大規模集成電路已經問世,美國人0公司推出的帶信號調理電路的16位人圯轉換器人,7705,它是應用于低頻測量的2通道的模擬前端,該器件可以接受接來自傳感器的低電壓輸入信利△轉換技術實現16位無丟失代碼并產生串行的失代碼和,0觀非線性誤差與1的接為串行的線接模式可編程,益128,信號極性以及更新速率配置有工作寄存器。迎過對寄存器的操作可以選擇器件還包括自標定和系統校準功能,以消除器件本身或系統的,益和編程誤差。
內帶數字信號處理電路,具有低通濾波,廠和陷波功能8,通過片內控制寄存器可調節濾波器的碰止頻率和輸出更新率。從而選擇第個陷波頻率點。目4根線可完成以人之間的數據通這4根線為,鐘線3,數據輸入線3數椐輸線0,片選線當7705作為的總線系統從機時,03可以接地芯片的主電源為5,其信號線為1電平,5,在遠距離傳輸時。將口1電平轉換為只232電12電平以增加倍口傳輸距離和抗擾洽電的轉換數卞輸出2.2.2,7705有以下幾個特點1兩個全差分輸入通道人0,哂斜6位無丟山加人2,2來完成,13數字接口部分數卞接1即屯轉換接3采用22,它只用單5,電源,內帶電源提升泵,比較高傳輸速率為230中利用該芯片可實現電平與只5232電平之間的轉換由3中可知變送器輸入信號有,3只0,1613迎過1極矜電路進廳屯平轉換,1;只5幾1作為以232電平們號輸甩河人,202的輸入端只只2轉換為電平后接人,7705的和3,1;久,7705的,作為電平接202的丁從丁1輸出的信號RDaRS232iU3變送器在信號采集系統中的連接3.1變送器與傳感器的接口變送器既可以與單個傳感器接口,也可以與多個傳感器接口。當與多個傳感器接口時如斗式稱,般用3個拉力傳感器,傳感器并聯使用。3.2變送器與微控制器阽的接口在個系統里,如果河0只與個變送器接那么變送器的,1以常效變送器中3山9接,此時3電路中極管基極接高電平,置與多個變送器連接,這種接方式中,除此5單獨以外,其余線均為共用總線在這種接法七個變送器的只,口輸出的接口極矜將起線或作用,至河側該線需要接個1的電阻個負電源,該負電源山202產牛經河人,202反相后,起到了線與作甩當河,S攵喔霰淥推髁,郵保,梢醞,輩杉,多路信號數據管理變送器如1!動1轉換,讀寫數據等財只是向各個變送器讀寫幾個字節數據,這個時間較短,而人0轉換的過程則是由各變送器的,7705自己完成可以說,接多個變送器時,入0轉換的速率與采集單路相同。
4變送器的數字濾波功能入,7705內部有數字濾波功能,具有低通和陷波濾波功能人階705的轉換速率是可編程設定的,如果設其轉換速率為50出時每秒數據更新50次,低通濾波的高頻截止頻率為=15.72出3此,同時對50出及其倍頻均有陷波功能,陷波深役為180犯以上,這樣有效的抑制匯頻干優4為人,7705數字濾波頻率響應意。
5結論1廟壓力傳感器信號的采集處理方法中,亦可采用基于3朽總線的智能壓力變送器進行數字信號傳輸,它具有抗干擾能力強線路連接方便等優點。
2該變送器蟲要利用,7705對工頻的陷波及低通數字濾波功能實現對現場干擾信號的有效抑制,達到抑制噪聲和提高測量精度的目的1劉君華。朽能傳感器系統。西安西安電子科技大學出版社,2000 2武漢力源公司。人,7705中文數據手冊3.以剛公司產品手冊,1995