專利名稱:光學瓦斯檢測器校驗儀的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種校驗儀,具體為一種光學瓦斯檢測校驗儀。
目前已有的光干涉甲烷測定器校驗儀是采用水柱式裝置測量差壓,然后將測得的差壓人工換算成甲烷濃度值,該種檢驗儀一則使用不方便,二則校驗誤差大。
本實用新型的目的在于使用單片機技術提供一種能夠自動顯示濃度值且校驗誤差小的光學瓦斯檢測器校驗儀。
本實用新型是采用如下措施實現的該光學瓦斯檢測器校驗儀,包含殼體和內部電路,內部電路包含電源電路,內部電路以8031單片機為核心,輔以373鎖存器、ROM程序存貯區及單片機工作必須的時鐘電路PT,通過I/O擴展口連有包含譯碼驅動芯片、數碼顯示屏的輸出顯示電路和輸入鍵盤KB,并配有輸出打印接口,同時,與單片機相連有輸入信號采集電路,該電路包含A/D轉換電路、F/D轉換電路、與A/D轉換電路相連的半導體溫度傳感器ST,與A/D、F/D轉換電路相連設有絕壓傳感器SP,與絕壓傳感器SP相連設有二位三通電磁閥YV,電磁閥的狀態由控制電路控制,絕壓傳感器輸出的頻率信號由F/D轉換,溫度傳感器及絕壓傳感器的溫度電壓均以模擬信號形式輸出,由A/D轉換,由于絕壓傳感器與二位三通電磁閥相連,通過控制電磁閥的狀態可分別輸入大氣壓和系統壓,經F/D、A/D轉換后的信號分時送單片機進行處理,求得系統壓與大氣壓的壓差根據以下公式解算出甲烷濃度h=52.87(273+t)X/293 其中h-差壓(mmH2O) t-環境溫度 X-甲烷濃度。得出的甲烷濃度可在顯示窗上得以顯示。
本實用新型所述的光學瓦斯檢測器校驗儀,由于采用了單片機技術,使其可直接顯示甲烷濃度,而且在需要時還可顯示絕壓、差壓和環境溫度,具有一機多用的特點,特別是由于在絕壓傳感器的基礎上增設了電磁閥及控制元件,這樣原來必須由二個絕壓傳感器才能完成的輸入信號的采集,現在只要一個壓力傳感器就能完成,因此該校驗儀結構簡單、體積小、重量輕、成本低,該校驗儀測量范圍寬、測量精度高,對儀器使用溫濕環境無苛刻要求,操作使用簡單方便。
附圖1為本實用新型的殼體面板示意;附圖2為校驗儀使用狀態圖;附圖3為校驗儀內部電路結構示意;附圖2中1為本實用新型所述的光學瓦斯檢測器校驗儀,2為打印機,3為甲烷檢測器,4為壓力微調。
實施例本實用新型所述的光學瓦斯檢測器校驗儀,包含殼體和內部電路,內部電路包含電源電路,內部電路以8031單片機為核心,輔以373鎖存器、ROM程序存貯區及單片機工作必須的時鐘電路PT,通過I/O擴展口連有包含譯碼驅動芯片、數碼顯示屏的輸出顯示電路和輸入鍵盤KB,并配有輸出打印接口,同時,與單片機相連有輸入信號采集電路,該電路包含由ADC0809芯片構成的A/D轉換電路、由8253可編程計數器及其它邏輯元件組成的F/D轉換電路、與A/D轉換電路相連的半導體溫度傳感器ST,并且,與A/D、F/D轉換電路相連設有絕壓傳感器SP,與絕壓傳感器SP通過氣路相連設有二位三通電磁閥YV,電磁閥的狀態由控制電路控制,本實施例中電磁閥YV的狀態由單片機的其中一根信號輸出線P25經繼電器JDQ控制,同時,本實施例中的絕壓傳感器SP采用振動筒壓力傳感器。該檢驗儀在使用時可與打印設備配套使用,使用時可按圖2所示將該校驗儀與被校的光學瓦斯檢測器及打印設備相連,校驗時,首先按下鍵盤的通大氣鍵,經過單片機的內部程序處理,控制電磁閥YV狀態的信號輸出線P25變為低電平,這時,繼電器JDQ的線圈帶電,其觸點閉合,將24V電壓加于電磁閥上,使壓力傳感器SP經電磁閥與大氣相通,這時,壓力傳感器的輸出頻率信號經F/D、A/D轉換電路轉換后,送入單片機,然后,按下差壓鍵,信號輸出線P25在內部程序控制下恢復高電平,電磁閥恢復原態,這時,壓力傳感器與系統壓相通,將系統壓力信號送入單片機,同時,顯示屏顯示系統壓與大氣壓的差壓,這時按下濃度鍵,單片機內部換算,顯示窗即可顯示差壓所對應的甲烷濃度,與被測的甲烷檢測器上的顯示進行比較既可完成校驗。如按下溫度鍵,顯示窗顯示環境溫度。
權利要求1.一種光學瓦斯檢測器校驗儀,包含殼體和內部電路,內部電路包含電源電路,內部電路以8031單片機為核心,輔以373鎖存器、ROM程序存貯區及單片機工作必須的時鐘電路PT,通過I/O擴展口連有包含譯碼驅動芯片、數碼顯示屏的輸出顯示電路和輸入鍵盤KB,并配有輸出打印接口,同時,與單片機相連有輸入信號采集電路,該電路包含由ADC0809芯片構成的A/D轉換電路、由8253可編程計數器及其它邏輯元件組成的F/D轉換電路、與A/D轉換電路相連的半導體溫度傳感器ST,其特征為與A/D、F/D轉換電路相連設有絕壓傳感器SP,與絕壓傳感器SP相連設有二位三通電磁閥YV,電磁閥YV的狀態由控制電路控制。
2.如權利要求1所述的校驗儀,其特征為電磁閥的狀態由單片機的其中一根信號輸出線經繼電器JDQ控制。
3.如權利要求1、2所述的校驗儀,其特征為絕壓傳感器SP為振動筒壓力傳感器。
專利摘要本實用新型為一種光學瓦斯檢測器校驗儀,包含殼體和內部電路,內部電路采用單片機技術,單片機的輸入信號采集電路包含有絕壓傳感器,與絕壓傳感器相連設有二位三通電磁閥。本實用新型由于采用了單片機技術使其可直接顯示甲烷濃度,而且在需要時還可顯示絕壓,差壓和環境溫度,具有一機多用的特點,特別是由于在絕壓傳感器的基礎上增設了電磁閥及控制元件,這樣原來必須由二個絕壓傳感器才能完成的輸入信號的采集現在只要一個壓力傳感器就能完成。
文檔編號G01N21/00GK2156502SQ9320264
公開日1994年2月16日 申請日期1993年2月5日 優先權日1993年2月5日
發明者張保華, 李靜萍, 呂瑞中 申請人:航空航天工業部太行儀表廠