專利名稱：步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)的液位表的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種檢測(cè)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)油箱油量的液位表，具體涉及一種步 進(jìn)電才幾驅(qū)動(dòng)的液^f立表。
技術(shù)背景目前，汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的油箱油量的液位指示一般采用十字線圈驅(qū)動(dòng)指針的液位表，或者LED顯示的儀表。這些儀表主要有以下確定l.LED顯示的儀表不符 合使用者已經(jīng)形成的習(xí)慣，很多發(fā)動(dòng)機(jī)廠商不采用LED顯示的儀表。2.十字線 圏采用游絲作為阻尼和回零，由于游絲具有典型的非線性，使所指示液位值在 刻度盤上為非線性，該非線性修正困難，導(dǎo)致液位表整體線性度差。并由于十 字線圈驅(qū)動(dòng)指針的液位表的刻度線采用非線性刻度來(lái)適應(yīng)其非線性特性，不適 合人們的線性思維方式；且液位表通過(guò)十字線圏的游絲驅(qū)動(dòng)指針復(fù)位，由于游 絲作往復(fù)運(yùn)動(dòng)，會(huì)降低其彈性和使用壽命，最終導(dǎo)致整個(gè)儀表使用壽命短，在 惡劣的發(fā)動(dòng)機(jī)環(huán)境下其壽命更短。此外，以上兩種液位表的液位傳感器需進(jìn)行 分段線性調(diào)整(即零點(diǎn)、半滿度和滿度調(diào)整)對(duì)液位表進(jìn)行校正，調(diào)整時(shí)一般 采用電位器手動(dòng)進(jìn)行調(diào)試，這種方式需要反復(fù)調(diào)試才能達(dá)到相應(yīng)的精度要求， 調(diào)試過(guò)程非常麻煩，調(diào)試精度和重復(fù)性也較差；而且調(diào)試時(shí)間一般大于30分鐘 /臺(tái)，隨著時(shí)間的推移參數(shù)發(fā)生變化，容易導(dǎo)致零點(diǎn)和滿度飄移，以及線性度發(fā) 生變化。 發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于，提供一種步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)的液位表，它整體線性度 以及穩(wěn)定性好，分^:線性調(diào)整方法簡(jiǎn)單，并且具有數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程傳輸能力。本實(shí)用新型的目的是這樣來(lái)實(shí)現(xiàn)的 一種步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)的液位表，包括電 控模塊、以及用于檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)油箱油量的液位變化并將該變化轉(zhuǎn)換為電信號(hào)發(fā) 出的液位傳感器，還包括與液位傳感器電連接的基準(zhǔn)電壓模塊，該基準(zhǔn)電壓模塊為液位傳感器提供穩(wěn)定可靠的工作電壓；以及電連接于電控模塊與液位傳感 器之間的信號(hào)放大整形模塊，將液位傳感器輸出的信號(hào)經(jīng)放大整形以符合電控 模塊采樣要求；以及與電控模塊輸出端電連接的電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊，用于將電控模 塊輸出的電信號(hào)放大后輸出到與液位表指針連接的步進(jìn)電機(jī)；以及一用于將電 控模塊輸出的電壓信號(hào)作遠(yuǎn)程傳輸?shù)男盘?hào)轉(zhuǎn)換模塊，信號(hào)轉(zhuǎn)換模塊與電控模塊 的SPI輸出接口電連接；電控模塊的11腳及12腳經(jīng)導(dǎo)線引出分別與電路板上 設(shè)置的兩個(gè)用于滿度調(diào)整或零點(diǎn)調(diào)整接口焊接。采用了上述方案，與液位傳感器電連接的基準(zhǔn)電壓才莫塊中包含一個(gè)三端可 調(diào)分流基準(zhǔn)源，該三端可調(diào)分流基準(zhǔn)源具有良好的熱穩(wěn)定性能以及去耦性能， 可為液位傳感器提供穩(wěn)定可靠的工作電壓，加強(qiáng)電路穩(wěn)定性。電連接于電控模 塊與液位傳感器之間的信號(hào)放大整形模塊，信號(hào)放大整形模塊中一級(jí)運(yùn)算放大 器信號(hào)輸出引腳通過(guò)反饋電阻與其電阻一端連接，通過(guò)該電阻能夠?qū)鞲衅鬏?出信號(hào)自動(dòng)進(jìn)行線性修正，以減小傳感器輸出電壓在工作范圍內(nèi)相對(duì)于理想擬 合直線的偏差，使液位表的線性度可以提高到0. 2%以內(nèi)。電控模塊的11腳及12腳經(jīng)導(dǎo)線引出分別與電路板上設(shè)置的兩個(gè)用于滿度 調(diào)整或零點(diǎn)調(diào)整接口焊接，由于液位傳感器表現(xiàn)為電阻變化，采用標(biāo)準(zhǔn)電阻箱 代替電位器，將輸入端與標(biāo)準(zhǔn)電阻箱(精度為0. Ol歐姆)連接，由電控模塊對(duì) 當(dāng)前零點(diǎn)或滿度對(duì)應(yīng)的電壓采樣，通過(guò)電控模塊內(nèi)部預(yù)置的程序自動(dòng)修正，實(shí) 現(xiàn)零點(diǎn)、半滿度和滿度的分段線性調(diào)整。本新用新型分段線性調(diào)整簡(jiǎn)單，零點(diǎn) 或半滿度或滿度調(diào)整時(shí)間均小于2分鐘，并還可以減少人工操作時(shí)間和元件的 參數(shù)不一致帶來(lái)的誤差，能夠確保調(diào)整精度。信號(hào)轉(zhuǎn)換模塊與電控模塊的SPI輸出接口電連接，可將電控模塊輸出的信 號(hào)放大，該輸出電壓信號(hào)作為遠(yuǎn)程傳輸?shù)桨l(fā)動(dòng)機(jī)其它單元的輸入信號(hào)。
以下結(jié)合附圖及具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。

圖1為本實(shí)用新型步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)的液位表的電路框圖；圖2為本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例的電源模塊的具體電路結(jié)構(gòu)圖；圖3為本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例的表盤背光指示模塊的具體電路結(jié)構(gòu)圖； 圖4為本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例的基準(zhǔn)電壓模塊的具體電路結(jié)構(gòu)圖； 圖5為本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例的液位傳感器與信號(hào)放大整形模塊連接的具 體電路結(jié)構(gòu)圖；圖6為本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例的電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊與電控模塊連接的具體電路 結(jié)構(gòu)圖；圖7為本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例的信號(hào)轉(zhuǎn)換模塊的具體電路結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施方式
參照?qǐng)Dl至圖7，本實(shí)用新型的步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)的液位表，包括電控模塊、以 及用于檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)油箱油量的液位變化并將該變化轉(zhuǎn)換為電信號(hào)發(fā)出的液位傳 感器，與液位傳感器電連接的基準(zhǔn)電壓模塊，該基準(zhǔn)電壓模塊為液位傳感器提 供穩(wěn)定可靠的工作電壓；以及電連接于電控模塊與液位傳感器之間的信號(hào)放大 整形模塊，將液位傳感器輸出的信號(hào)經(jīng)放大整形以符合電控模塊采樣要求；以 及與電控模塊輸出端電連接的電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊，用于將電控模塊輸出的電信號(hào)放 大后輸出到與液位表指針連接的步進(jìn)電機(jī)；以及一用于將電控模塊輸出的電壓 信號(hào)作遠(yuǎn)程傳輸?shù)男盘?hào)轉(zhuǎn)換模塊，信號(hào)轉(zhuǎn)換模塊與電控模塊的SPI輸出接口電 連接；電控模塊的11腳及12腳經(jīng)導(dǎo)線引出分別與電路板上設(shè)置的兩個(gè)用于滿 度調(diào)整或零點(diǎn)調(diào)整接口焊接。參照?qǐng)D1及圖2，汽車蓄電池的輸出電壓VBAT直接與電源模塊連接，VBAT 的電壓值為12V。電源模塊為一個(gè)三端式可調(diào)集成穩(wěn)壓器IC5, IC5采用 MC78M05BDT型芯片。VBAT通過(guò)二極管Dl與IC5的輸入引腳1連接，通過(guò)二極 管Dl的單向電性，可防止電源接反后燒毀儀表。二極管Dl的陰極引出一 12V 的電壓V1。濾波電容C3、 C4并聯(lián)在IC5的引腳1與地之間，以保證電路在受到 脈沖干擾仍時(shí)能使IC5輸出穩(wěn)定電壓。IC5的引腳4與地連接。汽車蓄電池的輸 出電壓VBAT經(jīng)IC5處理后，從IC5的引腳3輸出一個(gè)5V的穩(wěn)定電壓VCC。電解 電容Cl及C2連接在三端式可調(diào)集成穩(wěn)壓器IC5的引腳3與地之間，電解電容 C1及C2用于儲(chǔ)能，當(dāng)電源斷電后，可以保證電控模塊保存相應(yīng)數(shù)據(jù)和步進(jìn)電機(jī)復(fù)位時(shí)所需要的能量，使得停電后有足夠的能量使步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)壓力表指針回 到零刻度。電源模塊通過(guò)輸出支路分別與電控模塊、信號(hào)放大整形模塊、表盤 背光指示模塊、電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊以及信號(hào)轉(zhuǎn)換模塊連接，分別向各電路單元提供 所需電源。參照?qǐng)Dl及圖3，液位表的表盤背光指示電路由并聯(lián)的三條并聯(lián)的支路組成， 支路一由電阻R1串聯(lián)發(fā)光二極管D2、 D3構(gòu)成，支路二由電阻R2串聯(lián)發(fā)光二極 管D5、 D6構(gòu)成，支路三由電阻R3串聯(lián)發(fā)光二極管D7、 D8構(gòu)成。各發(fā)光二極管 以均布形式安裝在表盤上，電阻R1、 R2、 R3為各自所在支路起限流作用。表盤 背光指示電路一端通過(guò)二極管D4與地連接，另一端與VBAT連接。參照?qǐng)D1、圖4，與液位傳感器電連接的基準(zhǔn)電壓模塊，該基準(zhǔn)電壓模塊為 液位傳感器提供穩(wěn)定可靠的工作電壓?；鶞?zhǔn)電壓模塊中包含一個(gè)三端可調(diào)分流 基準(zhǔn)源IC3,其采用TL431ALCP型芯片，該種芯片內(nèi)部含有一個(gè)Vref ( 2. 5V ) 的基準(zhǔn)電壓。三端可調(diào)分流基準(zhǔn)源的引腳2通過(guò)限流電阻R16與電源VI連接， 電阻R16起限制電流的作用，最大電流為(12V-5V) /0. 82K=9mA; IC3的引腳3 與地連接，引腳2通過(guò)串聯(lián)的兩個(gè)電阻R21、 R29與引腳3連接，其反饋輸入引 腳1通過(guò)電阻R29與地連接。由于三端可調(diào)分流基準(zhǔn)源IC3從其引腳1引入輸 出反饋，其可以通過(guò)從陰極到陽(yáng)極很寬范圍的分流，控制輸出電壓，其輸出電 壓V2=(l+R21/R29) Vref。選擇不同的R29和R21的值可以;得到/人2. 5V到36V范 圍內(nèi)的電壓輸出，本實(shí)用新型中的電阻R29與R21相等，使V2-5V。參照?qǐng)Dl及圖5，電連接于電控模塊與液位傳感器之間的信號(hào)放大整形模塊， 將液位傳感器輸出的信號(hào)經(jīng)放大整形以符合電控模塊采樣要求。液位傳感器采 用壓力式液位傳感器，液位傳感器將檢測(cè)到的發(fā)動(dòng)^L油箱油量的液位變化轉(zhuǎn)換 為電信號(hào)發(fā)出。液位傳感器通過(guò)連接器JP2與電阻R25、 R26、 R36連接，組成 三線制測(cè)量路將發(fā)動(dòng)機(jī)油箱油量的液位變化的信號(hào)輸出，液位傳感器連接到JP2 的1、 4腳之間，并把JP2的1、 3腳短接，這樣可以去除導(dǎo)線電阻帶來(lái)的零點(diǎn) 誤差。電阻R25和R26的阻值遠(yuǎn)大于R36和傳感器的阻值，為傳感器提供大約 lmA的電流，該穩(wěn)定的電流將電阻的變化轉(zhuǎn)換為電壓。連接器JP2的引腳2與V2連接，即液位傳感器的工作電壓由基準(zhǔn)電壓模塊輸出的V2供電。信號(hào)放大整 形模塊包括一級(jí)運(yùn)算放大器U6A以及二級(jí)運(yùn)算放大器U6B, —級(jí)運(yùn)算放大器的同 相輸入引腳3及反相輸入引腳2分別通過(guò)電阻R30、 R33與液位傳感器輸出端連 接， 一級(jí)運(yùn)算放大器信號(hào)輸出引腳1通過(guò)反饋電阻R22與電阻R30 —端連接， 一級(jí)運(yùn)算放大器信號(hào)輸出引腳通過(guò)電阻R31與二級(jí)運(yùn)算放大器的同相輸入引腳5 連接，二級(jí)運(yùn)算放大器反向輸入引腳6通過(guò)電阻R41與地連接，二級(jí)運(yùn)算放大 器輸出引腳7通過(guò)電阻R32與電控模塊的引腳41連接。參照?qǐng)D1及圖6，與電控模塊U4輸出端電連接的電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊，用于將電 控模塊輸出的電信號(hào)放大后輸出到與液位表指針連接的步進(jìn)電機(jī)。電控模塊U4 采用68HC908LJ12型芯片，電控模塊的11腳及12腳經(jīng)導(dǎo)線引出分別與電路板 上設(shè)置的兩個(gè)用于滿度調(diào)整或零點(diǎn)調(diào)整接口 H2焊接，H2在電路板上為兩個(gè)孔。 電控模塊的引腳27、 31、 38分別對(duì)應(yīng)與連接器JP1的Cl、 IR、 Al引腳連接， 其引腳32、 37、 39、 52分別對(duì)應(yīng)與連接器JP1的RE、 AO、 A2、 OS引腳連接。 電控模塊接收到放大整形模塊的電壓信號(hào)后，通過(guò)其內(nèi)部的A/D轉(zhuǎn)換器為將該 信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，由于步進(jìn)電機(jī)M1的運(yùn)行時(shí)需要較大電流，電控模塊無(wú)法 直接驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)，因此，電控模塊通過(guò)電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊與步進(jìn)電機(jī)連接，通過(guò) 電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊將電控模塊輸出的電流放大，提供與液位表盤指針連接的步進(jìn)電 機(jī)，步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)指針轉(zhuǎn)動(dòng)以指示當(dāng)前油箱油量的液位情況。電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊由 四個(gè)與非門U3A、 U3B、 U3C、 U3D構(gòu)成,各與非門均采用MC74ACT08芯片。與非 門U3A、 U3B、 U3C、 U3D的輸入端分別對(duì)應(yīng)與電控模塊的引腳59、 58、 46、 45 連接，輸出端分別對(duì)應(yīng)與步進(jìn)電機(jī)的接線端4、 1、 2、 3連接。參照?qǐng)Dl及圖7,用于將電控模塊輸出的電壓信號(hào)作遠(yuǎn)程傳輸?shù)男盘?hào)轉(zhuǎn)換模 塊，信號(hào)轉(zhuǎn)換模塊與電控模塊的SPI輸出接口電連接。信號(hào)轉(zhuǎn)換模塊包括與電 控模塊SPI輸出接口連接的DM轉(zhuǎn)換器Ul以及運(yùn)算放大器U2A。電控模塊Ul的 SPI接口由其引腳25、 17、 29、 26組成，D/A轉(zhuǎn)換器Ul的引腳1、 2、 3、 4分 別對(duì)應(yīng)與電控模塊的引腳25、 17、 29、 26連接。D/A轉(zhuǎn)換器Ul為一個(gè)10位數(shù) 模轉(zhuǎn)換器，其將電控模塊的SPI接口輸出的IO位數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)化為0. 4V-2. 0V的電壓信號(hào)。D/A轉(zhuǎn)換器U1采用TLC5615型芯片，D/A轉(zhuǎn)換器Ul的引腳5與地連 接，其引腳6為反饋輸入端，其引腳8與VCC連接，其引腳7通過(guò)電阻R5與運(yùn) 算放大器U2A的同相輸入引腳3連接。運(yùn)算放大器U2A的同相輸入引腳還通過(guò) 電容C10與地連4^，其反相輸入引腳2通過(guò)電阻R9與地連接，其輸出引腳l通 過(guò)并聯(lián)在一起的電阻RIO、 C17與反相輸入引腳2連接，運(yùn)算放大器U2A的放大 倍數(shù)為l+R10/R9，其中電阻R9為10K, R10為15K,因此，運(yùn)算放大器U2A的 放大倍為2. 5倍。運(yùn)算放大器U2A的輸出引腳1與連接器Hl連接，通過(guò)連接器 Hl將電壓信號(hào)分為多路遠(yuǎn)程輸出。本實(shí)用新型的液位表采用分段線性調(diào)整，即分為零點(diǎn)調(diào)整、半滿度調(diào)整以 及滿度調(diào)整三個(gè)過(guò)程。其中本實(shí)用新型對(duì)液位表進(jìn)行零點(diǎn)調(diào)整的過(guò)程為把輸 入端(連接器JP2的1、 4端)與標(biāo)準(zhǔn)電阻箱(精度為0. 01歐姆)連接，調(diào)整 電阻箱的值，使其數(shù)值大小為零點(diǎn)時(shí)對(duì)應(yīng)的電阻值，將接口 H2的2腳(H2的2 腳為通過(guò)導(dǎo)線與電控模塊引腳11連接的過(guò)孔)用導(dǎo)線短接到地，電控模塊立即 對(duì)當(dāng)前零點(diǎn)對(duì)應(yīng)的電壓采樣，作為液位表的初始零點(diǎn)，以扣除零點(diǎn)的電壓偏差，以對(duì)零點(diǎn)自動(dòng)進(jìn)行調(diào)整。本實(shí)用新型對(duì)液位表進(jìn)行半滿度校正的過(guò)程為將輸入端(JP2的1、 4端) 標(biāo)準(zhǔn)電阻箱(精度為0.01歐姆)連接，調(diào)整電阻箱的值，使其數(shù)值大小為半滿 度時(shí)對(duì)應(yīng)的電阻值；將連接器JP1的AO腳(連接器JP1的AO引腳在電路板板 上表現(xiàn)為過(guò)孔)與地連接，電控模塊立即采集對(duì)當(dāng)前半滿度對(duì)應(yīng)的電壓采樣， 采樣信號(hào)通過(guò)電控^t塊內(nèi)部預(yù)置的程序，以對(duì)半滿度的電壓偏差自動(dòng)進(jìn)行修正。本實(shí)用新型對(duì)液位表進(jìn)行滿度調(diào)整的過(guò)程為把輸入端(連接器JP2的1、 4端)與標(biāo)準(zhǔn)電阻箱(精度為0.01歐姆)連接，調(diào)整電阻箱的值，使其數(shù)值大 小為滿度時(shí)對(duì)應(yīng)的電阻值；將接口 H2的1腳(H2的1腳為通過(guò)導(dǎo)線與電控模塊 引腳12連接的過(guò)孔)用導(dǎo)線短接到地，電控模塊立即對(duì)當(dāng)前滿度對(duì)應(yīng)的電壓采 樣，作為液位表的滿度，電控模塊通過(guò)其內(nèi)部預(yù)置程序運(yùn)算時(shí)，把此電壓作為 最高點(diǎn)電壓，以對(duì)滿度自動(dòng)進(jìn)行調(diào)整。本實(shí)用新型工作時(shí)，液位傳感器將檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)油箱油量的液位變化轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)發(fā)出，該電壓信號(hào)通過(guò)信號(hào)放大整形模塊的一級(jí)運(yùn)算放大器U6A構(gòu)成 的差分放大電路，將電壓信號(hào)放大到IV左右；再通過(guò)二級(jí)運(yùn)算放大器U6B構(gòu) 成的放大電路放大3倍，得到0-5V范圍內(nèi)的電壓信號(hào)。二級(jí)運(yùn)算放大器U6B通 過(guò)限流電阻R32將電壓信號(hào)送到電控才莫塊U4的引腳41 (ADIN端)。該電壓信號(hào) 首先被送到電控模塊U4內(nèi)部的A/D轉(zhuǎn)換器，對(duì)輸入的模擬電壓進(jìn)行采樣量化， 釆樣得到的數(shù)據(jù)通過(guò)軟件算法轉(zhuǎn)化為步進(jìn)電機(jī)的數(shù)字信號(hào)，通過(guò)各輸出引腳分 別送往電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊和信號(hào)轉(zhuǎn)換模塊。其中電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊對(duì)上述電控模塊輸出 的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行放大，并輸出到步進(jìn)電機(jī)M1的線包，步進(jìn)電機(jī)M1帶動(dòng)液位表 表盤上的指針旋轉(zhuǎn)，在線性刻度盤上指示當(dāng)前發(fā)動(dòng)^L油箱油量的液位。信號(hào)轉(zhuǎn) 換模塊通過(guò)D/A轉(zhuǎn)換器將電控模塊輸出數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換成0. 4V—2V的模擬電壓信 號(hào)，并通過(guò)運(yùn)算放大器U2A將模擬電壓信號(hào)放大為1 V—5 V的電壓信號(hào)輸出， 該輸出電壓信號(hào)作為遠(yuǎn)程傳輸?shù)桨l(fā)動(dòng)機(jī)其它單元的輸入信號(hào)。 本實(shí)用新型用于某部隊(duì)的軍用加油車上，實(shí)現(xiàn)了發(fā)動(dòng)^L油箱的油位數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程 傳輸和液位線性指示，并一次性通過(guò)相應(yīng)的軍用試驗(yàn)，滿足其野外作業(yè)的高可 靠性。該溫度儀表的線性度高于某部的參數(shù)要求，輸出1V-5V在用于PLC對(duì)其 進(jìn)行采集精度完全滿足要求，傳輸?shù)臄?shù)據(jù)穩(wěn)定可靠。
權(quán)利要求1.一種步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)的液位表，包括電控模塊、以及用于檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)油箱油量的液位變化并將該變化轉(zhuǎn)換為電信號(hào)發(fā)出的液位傳感器，其特征在于還包括與液位傳感器電連接的基準(zhǔn)電壓模塊，該基準(zhǔn)電壓模塊為液位傳感器提供穩(wěn)定可靠的工作電壓；以及電連接于電控模塊與液位傳感器之間的信號(hào)放大整形模塊，將液位傳感器輸出的信號(hào)經(jīng)放大整形以符合電控模塊采樣要求；以及與電控模塊輸出端電連接的電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊，用于將電控模塊輸出的電信號(hào)放大后輸出到與液位表指針連接的步進(jìn)電機(jī)；以及一用于將電控模塊輸出的電壓信號(hào)作遠(yuǎn)程傳輸?shù)男盘?hào)轉(zhuǎn)換模塊，信號(hào)轉(zhuǎn)換模塊與電控模塊的SPI輸出接口電連接；電控模塊的11腳及12腳經(jīng)導(dǎo)線引出分別與電路板上設(shè)置的兩個(gè)用于滿度調(diào)整或零點(diǎn)調(diào)整接口焊接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)的液位表，其特征在于所述基準(zhǔn) 電壓模塊中包含一個(gè)三端可調(diào)分流基準(zhǔn)源IC3,該三端可調(diào)分流基準(zhǔn)源引腳2通 過(guò)限流電阻R16與電源連接，其引腳3與地連接，引腳2通過(guò)串聯(lián)的兩個(gè)電阻 R21、 R29與引腳3連接，其反饋輸入引腳1通過(guò)電阻R29與地連接。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)的液位表，其特征在于所述信號(hào) 放大整形模塊包括一級(jí)運(yùn)算放大器U6A以及二級(jí)運(yùn)算放大器U6B， 一級(jí)運(yùn)算放大 器的同相輸入引腳3及反相輸入引腳2分別通過(guò)電阻R30、 R33與液位傳感器輸 出端連接， 一級(jí)運(yùn)算放大器信號(hào)輸出引腳1通過(guò)反饋電阻R22與電阻R30 —端 連接， 一級(jí)運(yùn)算放大器信號(hào)輸出引腳通過(guò)電阻R31與二級(jí)運(yùn)算放大器的同相輸 入引腳5連接，二級(jí)運(yùn)算放大器反向輸入引腳6通過(guò)電阻R41與地連接，二級(jí) 運(yùn)算放大器輸出引腳7通過(guò)電阻R32與電控模塊的引腳41連接。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)的液位表，其特征在于電機(jī)驅(qū)動(dòng) 才莫塊包括四個(gè)與非門U3A、 U3B、 U3C、 U3D,與非門U3A、 U3B、 U3C、 U3D的輸入 端分別對(duì)應(yīng)與電控模塊的引腳59、 58、 46、 45連接，各與非門均采用MC74ACT08 芯片。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)的液位表，其特征在于所述的信 號(hào)轉(zhuǎn)換模塊包括與電控模塊SPI輸出接口連接的D/A轉(zhuǎn)換器Ul以及運(yùn)算放大器 U2A，運(yùn)算放大器U2A的同相輸入引腳3通過(guò)電阻R5與D/A轉(zhuǎn)換器輸出引腳7 連接，其同相輸入引腳還通過(guò)電容C10與地連接，其反相輸入引腳2通過(guò)電阻 R9與地連接，其輸出引腳1通過(guò)并聯(lián)在一起的電阻RIO、 C17與其反相輸入引腳 2連接。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)的液位表，包括與液位傳感器電連接的基準(zhǔn)電壓模塊，為液位傳感器提供穩(wěn)定可靠的工作電壓；電連接于電控模塊與液位傳感器之間的信號(hào)放大整形模塊，將液位傳感器輸出的信號(hào)經(jīng)放大整形以符合電控模塊采樣要求；與電控模塊輸出端電連接的電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊，用于將電控模塊輸出的電信號(hào)放大后輸出到與液位表指針連接的步進(jìn)電機(jī)；一用于將電控模塊輸出的電壓信號(hào)作遠(yuǎn)程傳輸?shù)男盘?hào)轉(zhuǎn)換模塊，信號(hào)轉(zhuǎn)換模塊與電控模塊的SPI輸出接口電連接；電控模塊的11腳及12腳經(jīng)導(dǎo)線引出分別與電路板上設(shè)置的兩個(gè)用于滿度調(diào)整或零點(diǎn)調(diào)整接口焊接。本實(shí)用新型整體線性度以及穩(wěn)定性好，分段線性調(diào)整方法簡(jiǎn)單，具有數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程傳輸能力。
文檔編號(hào)G01F23/24GK201083517SQ20072012524
公開日2008年7月9日 申請(qǐng)日期2007年9月18日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月18日
發(fā)明者進(jìn) 劉, 強(qiáng) 袁, 鄧定春 申請(qǐng)人:重慶川儀總廠有限公司