一種便攜式氣體流量計(jì)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種便攜式氣體流量計(jì)，包括顯示電路、單片機(jī)單元、報(bào)警電路、壓力傳感器、壓差傳感器、溫度傳感器和閥體，單片機(jī)單元分別與顯示電路、報(bào)警電路、壓力傳感器、壓差傳感器和溫度傳感器相連接，壓力傳感器、壓差傳感器和溫度傳感器分別與閥體相連接，本實(shí)用新型設(shè)計(jì)合理體積小、重量輕、顯示清晰、測量精度高、使用安全方便等特點(diǎn)，能夠及時、準(zhǔn)確地反映空氣攪拌系統(tǒng)的工作情況，有很好的應(yīng)用前景。
【專利說明】一種便攜式氣體流量計(jì)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實(shí)用新型具體涉及一種便攜式氣體流量計(jì)。
【背景技術(shù)】
[0002]以孔板、噴嘴和文丘利管為代表的差壓式流量計(jì)以其結(jié)構(gòu)簡單、通用性強(qiáng)、價(jià)格低廉等優(yōu)點(diǎn)，曾經(jīng)在工業(yè)中獲得廣泛的應(yīng)用。然而由于其自身結(jié)構(gòu)存在一些重大缺點(diǎn):如流出系數(shù)不穩(wěn)定、線性差、易積污、壓損較大、量程比小、要求的直管過長等，因此難以在精度要求較高的場合得到應(yīng)用。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型的目的是為解決上述不足，提供一種便攜式氣體流量計(jì)。
[0004]本實(shí)用新型的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0005]一種便攜式氣體流量計(jì)，包括顯示電路、單片機(jī)單元、報(bào)警電路、壓力傳感器、壓差傳感器、溫度傳感器和閥體，單片機(jī)單元分別與顯示電路、報(bào)警電路、壓力傳感器、壓差傳感器和溫度傳感器相連接，壓力傳感器、壓差傳感器和溫度傳感器分別與閥體相連接。
[0006]本實(shí)用新型還有這樣一些技術(shù)特征:
[0007]所述的單片機(jī)單元采用AT89C51單片機(jī)芯片。
[0008]所述的壓力傳感器采用SMI5502-030-A傳感器芯片。
[0009]所述的壓差傳感器采用SMI5552-003-D傳感器芯片。
[0010]本實(shí)用新型具有如下有益的效果:
[0011]本實(shí)用新型設(shè)計(jì)合理體積小、重量輕、顯示清晰、測量精度高、使用安全方便等特點(diǎn)，能夠及時、準(zhǔn)確地反映空氣攪拌系統(tǒng)的工作情況，有很好的應(yīng)用前景。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1為本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖2為本實(shí)用新型的壓力測量電路；
[0014]圖3為本實(shí)用新型的壓差測量電路；
[0015]圖4為本實(shí)用新型的A/D轉(zhuǎn)換電路；
[0016]圖5為本實(shí)用新型的流量顯示電路。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明:
[0018]實(shí)施例1
[0019]一種便攜式氣體流量計(jì)，包括顯示電路1、單片機(jī)單元2、報(bào)警電路3、壓力傳感器
4、壓差傳感器5、溫度傳感器6和閥體7，單片機(jī)單元2分別與顯示電路1、報(bào)警電路3、壓力傳感器4、壓差傳感器5和溫度傳感器6相連接，壓力傳感器4、壓差傳感器5和溫度傳感器6分別與閥體7相連接，所述的單片機(jī)單元2采用AT89C51單片機(jī)芯片，所述的壓力傳感器采用SMI5502-030-A傳感器芯片，所述的壓差傳感器采用SMI5552-003-D傳感器芯片。
[0020]實(shí)施例2
[0021]閥體按照V型內(nèi)錐流量計(jì)設(shè)計(jì)制作，流過閥體中的攪拌氣體在A處的壓力及在A、B處的壓差分別由壓力傳感器和壓差傳感器檢測，檢測信號送至AT89C51單片機(jī)進(jìn)行測量、比較和計(jì)算，并利用溫度傳感器進(jìn)行溫度補(bǔ)償；攪拌氣體的流量值由顯示電路進(jìn)行顯示，并且當(dāng)攪拌氣體的流量值超過設(shè)定值時，由報(bào)警電路進(jìn)行聲光報(bào)警。
[0022]壓力傳感器和壓差傳感器分別選擇SMI5502-030-A型和SMI5552-003-D型。SMI微壓傳感器芯片采用三維膜片結(jié)構(gòu)，用硅刻蝕工藝將產(chǎn)生的應(yīng)力(壓力)集中在傳感電阻處，這樣在保持總體精度和線性度的同時仍有很高的靈敏度。80%的應(yīng)力傳遞到膜片中的梁式區(qū)域，而膜片丟失的應(yīng)力只有20%。除了壓阻器所處的四周外，膜片的所有部分都減薄，從而得到膜片的浮凸結(jié)構(gòu)。由于傳感器看起來象機(jī)械力放大器，因而便于把膜片運(yùn)動的應(yīng)力集中在壓阻器上，增加的應(yīng)力極大地提高了信號輸出，膜片上的浮凸用做終止層。四周的薄膜有效地將器件密封起來，因此壓力不會前后移動。此外，在器件的結(jié)構(gòu)內(nèi)，離子注入電阻形成壓阻式惠斯頓電橋，凹坑減少了器件的總震動質(zhì)量。
[0023]由于壓力傳感器和壓差傳感器產(chǎn)生的電壓信號比較弱，為保證被測參數(shù)的測量精度，需用放大器將小信號放大到與A/D轉(zhuǎn)換器輸入電壓相匹配的電平，然后才可進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換。為此，在放大電路中選用了 AD620型的運(yùn)算放大器。AD620是一款具有極低的失調(diào)電壓(最大50 μ V)和偏置電流的運(yùn)算放大器，溫度漂移系數(shù)小于0.6 μ V/°C，只需一個外接電阻就可將增益在I?1000之間任意調(diào)整。
[0024]顯示電路主要由達(dá)林頓晶體管陣列ULN2003、74HC164以及三位一體LED數(shù)碼管組成，AT89C51單片機(jī)先將流量輸出數(shù)據(jù)和脈沖信號送至74HC164進(jìn)行串行輸入并行輸出的轉(zhuǎn)換，然后將并行輸出信號接至三位一體LED數(shù)碼管，利用ULN2003驅(qū)動LED進(jìn)行流量顯
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【權(quán)利要求】
1.一種便攜式氣體流量計(jì)，包括顯示電路、單片機(jī)單元、報(bào)警電路、壓力傳感器、壓差傳感器、溫度傳感器和閥體，其特征在于:單片機(jī)單元分別與顯示電路、報(bào)警電路、壓力傳感器、壓差傳感器和溫度傳感器相連接，壓力傳感器、壓差傳感器和溫度傳感器分別與閥體相連接。
2.如權(quán)利要求1所述的一種便攜式氣體流量計(jì)，其特征在于:所述的單片機(jī)單元采用AT89C51單片機(jī)芯片。
3.如權(quán)利要求1所述的一種便攜式氣體流量計(jì)，其特征在于:所述的壓力傳感器采用SMI5502-030-A傳感器芯片。
4.如權(quán)利要求1所述的一種便攜式氣體流量計(jì)，其特征在于:所述的壓差傳感器采用SMI5552-003-D傳感器芯片。
【文檔編號】G01F1/34GK203798387SQ201420180251
【公開日】2014年8月27日 申請日期:2014年4月12日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月12日
【發(fā)明者】袁方超, 劉琦, 王潘 申請人:青島科技大學(xué)