專利名稱:智能壓力檢測儀的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種檢測儀,特別是一種智能壓力檢測儀。
現有的壓力檢測儀都是采用機械式、表頭指針式。檢測方法是測壓力的平均近似值;且指針顯示不準確、精度低(2~5級)、檢測量程小;只能測經發性故障,不能測突發性故障,沒有預測、診斷功能。壓力單位不能互換,標準壓力不能設定,沒有記憶儲存及報警裝置;且多數是專用表頭,沒有通用性。
本實用新型的目的在于提供一種檢測精確、智能化程度高、實用性強、通用性好的智能壓力檢測儀。
本實用新型的目的可以通過以下措施來達到本實用新型包括接頭、儀表殼、電源電路,其特征在于還有壓力傳感器、放大電路、A/D轉換電路、液晶LCD顯示屏、報警電路、單片微機、功能擴展接口電路、組合按鍵操作控制面板,被測壓力信號通過壓力傳感器轉換成電信號,經放大電路放大和A/D轉換電路模數轉換后,輸入單片微機進行數據處理和運算,單片微機的輸出分別送到液晶LCD顯示屏、報警電路、功能擴展接口電路,操作控制面板的輸出送到單片微機。
本實用新型的目的還可以通過以下措施來達到還設有與單片微機的輸出端相接的報警開關信號輸出電路。液晶LCD顯示屏裝于儀表殼正面的上方,組合按鍵操作面板裝于儀表殼正面的下方。單片微機中集成電路U1的22、21、13、12、5、4、3腳通過接插件J1與組合按鍵K1~K12相連,U1的14腳通過電阻R19與報警電路中三極管Q2的基極相接,U1的10腳與放大電路中放大器U2B的輸出7腳連接,U1的25、24腳與功能擴展接口電路中集成電路U3的6、5腳相連,U1的28、27、26腳分別與LCD顯示屏的3、4、5腳相連。
圖1為本實用新型的原理方框圖;圖2為本實用新型的外形結構圖3~5為本實用新型的電原理圖。
本實用新型下面將結合附圖(實施例)作進一步詳述參照圖1、圖2,本實用新型包括接頭1、壓力傳感器2、放大電路3、A/D轉換電路4、液晶LCD顯示屏5、報警電路6、報警開關信號輸出電路7、單片微機8、功能擴展接口電路9、組合按鍵操作控制面板10、儀表殼12、電源電路13等。鋰電池11及線路板裝于儀表殼12內;帶背光的液晶LCD顯示屏5裝于儀表殼12正面的上方;組合按鍵操作面板10裝于儀表殼12正面的下方。按鍵共有十二個,其中電源開、關鍵ON、OFF兩個;壓力單位選擇鍵Mpa、Kg、PSI、Bar四個;操作運轉鍵SET一個;清零鍵CLR一個;最高壓力鍵MAX和最低壓力鍵MIN各一個;十鍵和一鍵各一個。
參照圖3~圖5,放大電路3包括放大器U2A、U2B、電阻R1~R11、電容C5~C7等,單片微機8中集成電路U1還包括了高速A/D轉換電路4;報警電路6包括三極管Q2、揚聲器S1;報警開關信號輸出電路7包括三極管Q1、繼電器Y、二極管D1等;功能擴展接口電路9包括集成電路U3;組合按鍵操作控制面板10包括有按鍵K1~K12等。
被檢測壓力系統的壓力信號通過壓力傳感器2,再經U2A、U2B放大后送到集成電路U1的10腳,經U1內的高速A/D轉換器模數轉換后,再進行數據處理和運算,按操作控制面板10設定的壓力單位由U1的28、27、26腳送到LCD顯示屏5的3~5腳,顯示所測的壓力;并與操作控制面板10所設定的壓力相比較,超出設定壓力范圍的,則從U1的14腳輸出信號送到三極管Q2的基極,使報警揚聲器S1發出報警;并在U1的15腳輸出信號到三極管Q1基極,使繼電器Y吸合動作,在繼電器輸出端連接J3(報警開關信號外接端口),輸出報警開關信號,同時記錄超限的最高壓力或最低峰值壓力。按鍵K1~K12通過接插件J1與集成電路U1的22、21、13、12、5、4、3腳相接。可充電的直流電源電路13是由集成電路U5的3腳輸出+5V電壓,-5V電壓由集成電路U4的5腳輸出。電源的電路通過接插件J2與可充鋰電池11相連。U5的3腳與U1的30腳相連,供電給單片微機。U1的接地端為20腳,U1的17腳為復位功能腳,11腳為測電池電壓輸入端,18、19腳為振蕩器接口,1腳為控制系統開關。
實際使用時(以檢測汽車燃油壓力為例),關閉汽車引擎,找出汽車壓力管道接頭,并選好本檢測儀附件接嘴進行接駁。檢查連接位置是否正確,如接駁位置正確且無漏壓,則按下K9鍵(電源開通鍵ON)啟動檢測儀,LCD顯示屏顯示“000”。然后按K6鍵(操作運轉鍵SET),進入測量壓力狀態,這時Mpa、kg、PSI、Bar等壓力單位可以互相轉換,比如按K1鍵(Mpa鍵),則當前LCD顯示的數字是以Mpa為壓力單位的壓力數,同時LCD顯示屏上顯示相應的壓力單位標志“Mpa”。在這種狀態下,如按住K7鍵(MAX鍵),這時LCD屏顯示的壓力是測量中出現的最大壓力;如按住K8鍵(MIN鍵),這時LCD屏顯示的壓力值是測量中出現的最小壓力。再按K6鍵(SET鍵),檢測儀進入壓力范圍設定狀態,此時LCD屏顯示“on”,表示儀器的背光燈打開。按K12鍵盤(“-”鍵)可把背光燈關閉,LCD屏顯示“OFF”;按K11鍵(“+”鍵)表示再次打開背光燈,顯示“on”。再按K12鍵(“-”鍵)表示關閉背光,顯示“OFF”。接著按K6鍵(SET鍵)進入設定最高報警壓力狀態,此時,LCD屏左上角顯示“HIGH”,屏中顯示本儀器最大量程的壓力值(如30kg/cm2),按K11鍵或K12鍵進行壓力值的增減,直到LCD屏顯示的數值為最高報警壓力值為止。再按K6鍵,進入設定最低報警壓力狀態,此時LCD顯示屏5上方顯示“Low”,屏中顯示壓力的初始狀態“0”(如0.0kg/cm2),按K11鍵或K12鍵進行LCD屏上顯示數值的增與減,直至LCD屏顯示的數值為最低報警壓力值為止。再按K6鍵,回到壓力測量狀態,此時按K7鍵,LCD屏顯示測量中出現的最大壓力值;按K8鍵盤,LCD屏顯示測量中出現的最小壓力值。
在測量中,如測到的壓力超出設定的壓力范圍(大于最高報警壓力或小于最低報警壓力),本儀器由報警裝置發出報警聲,同時由報警信號輸出裝置輸出一個開關信號。
為了知道被測壓力系統在正常工作壓力范圍內,檢測中曾經出現的最大壓力值和最小壓力值。只需按K10鍵(清零鍵CLR),清掉從儀表啟動起到當前時刻止所測量系統壓力最大值和最小值。然后觀測一段時間,再按K7鍵或K8鍵,則在LCD屏顯示當前測量中出現的最高壓力值或最低壓力值。
本實用新型能檢測電池電壓,LCD顯示屏在上方有電池標示。隨著電池電壓的下降而一格一格地減少,如果電池標示上的4個黑色格全部消失,表示電池電壓不足;此時發出三聲報警聲音,并自動關閉檢測儀(系統)。
本實用新型相比現有技術具有如下優點1、采用電腦化、數字化、智能化等壓力數據檢測方法,對汽車全系統的壓力(燃油壓力、波箱壓力、剎車壓力、氣缸壓力、負壓)及各種油壓系統、氣壓系統的壓力進行精確檢測、預測、診斷,不但能預測、診斷經發性故障,而且能預測、診斷突發性故障。
2、能瞬時(0.1ms)準確(精度0.5級)地檢測顯示壓力;有設定壓力和超限壓力報警及報警信號輸出功能;有記憶存儲和顯示超限壓力峰值功能;可對四種壓力單位(Mpa、kg、PSI、Bar)進行互相轉換和數字顯示;實用性和通用性強,能隨車在線檢測。
權利要求1.一種智能壓力檢測儀,包括接頭(1)、儀表殼(12)、電源電路(13),其特征在于還有壓力傳感器(2)、放大電路(3)、A/D轉換電路(4)、液晶LCD顯示屏(5)、報警電路(6)、單片微機(8)、功能擴展接口電路(9)、組合按鍵操作控制面板(10),被測壓力信號通過壓力傳感器(2)轉換成電信號,經放大電路(3)放大和A/D轉換電路(4)模數轉換后,輸入單片微機(8)進行數據處理和運算,單片微機(8)的輸出分別送到液晶LCD顯示屏(5)、報警電路(6)、功能擴展接口電路(9),操作控制面板(10)的輸出送到單片微機(8)。
2.根據權利要求1所述的檢測儀,其特征在于還設有與單片微機(8)的輸出端相接的報警開關信號輸出電路(7)。
3.根據權利要求1所述的檢測儀,其特征在于液晶LCD顯示屏(5)裝于儀表殼(12)正面的上方,組合按鍵操作面板(10)裝于儀表殼(12)正面的下方。
4.根據權利要求1所述的檢測儀,其特征在于單片微機(8)中集成電路U1的22、21、13、12、5、4、3腳通過接插件J1與組合按鍵K1~K12相連,U1的14腳通過電阻R19與報警電路(6)中三極管Q2的基極相接,U1的10腳與放大電路(3)中放大器U2B的輸出7腳連接,U1的25、24腳與功能擴展接口電路(9)中集成電路U3的6、5腳相連,U1的28、27、26腳分別與LCD顯示屏(5)的3、4、5腳相連。
專利摘要一種智能壓力檢測儀,包括接頭、儀表殼、電源電路,其特征在于還有壓力傳感器、放大電路、A/D轉換電路、液晶LCD顯示屏、報警電路、單片微機、功能擴展接口電路、組合按鍵操作控制面板,被測壓力信號通過壓力傳感器轉換成電信號,經放大電路放大和A/D轉換電路模數轉換后,輸入單片微機進行數據處理和運算,單片微機的輸出分別送到液晶LCD顯示屏、報警電路、功能擴展接口電路,操作控制面板的輸出送到單片微機。本實用新型采用電腦化、數字化、智能化等壓力數據檢測方法,對汽車全系統的壓力(燃油壓力、波箱壓力、剎車壓力、氣缸壓力、負壓)及各種油壓系統、氣壓系統的壓力進行精確檢測、預測、診斷。
文檔編號G01L9/00GK2447763SQ00240000
公開日2001年9月12日 申請日期2000年11月6日 優先權日2000年11月6日
發明者李樹英, 孫德林, 樂金松 申請人:廣州萬得福汽車電子數碼檢測設備有限公司