雙通道壓力微分傳感器的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種雙通道壓力微分傳感器，包括雙壓力變送器敏感元件、連接在一個壓力變送器敏感元件與MCU模塊之間的安全限流模塊、連接在另一個壓力變送器敏感元件與MCU模塊之間的安全限流模塊、與MCU模塊連接的隔離CAN總線模塊、MCU模塊；上述各模塊裝配在防爆殼體內(nèi)；所述安全限流模塊包括依次連接的二極管隔離電路、限流電路和濾波電路。本實用新型可以解決發(fā)生火災(zāi)時，能快速準(zhǔn)確的響應(yīng)當(dāng)前環(huán)境的壓力變化，快速準(zhǔn)確的檢測出火災(zāi)的發(fā)生的技術(shù)問題。
【專利說明】
雙通道壓力微分傳感器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本實用新型涉及一種火災(zāi)傳感器。
【背景技術(shù)】
[0002]在一定的密閉環(huán)境內(nèi)，壓力的急劇變化，是發(fā)生火災(zāi)時的重要特征之一。根據(jù)壓力變化速率快速發(fā)現(xiàn)火情可以最大程度降低危害。
[0003]目前國內(nèi)的壓力傳感器只能監(jiān)測到當(dāng)前空氣中的大氣壓力，不能快速準(zhǔn)確的響應(yīng)當(dāng)前環(huán)境的壓力變化趨勢。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實用新型的目的在于提供一種雙通道壓力微分傳感器，以解決發(fā)生火災(zāi)時，能快速準(zhǔn)確的響應(yīng)當(dāng)前環(huán)境的壓力變化，快速準(zhǔn)確的檢測出火災(zāi)的發(fā)生的技術(shù)問題。
[0005]為了實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本實用新型所采用的技術(shù)方案如下:
[0006]雙通道壓力微分傳感器，包括雙壓力變送器敏感元件、連接在一個壓力變送器敏感元件與MCU模塊之間的安全限流模塊、連接在另一個壓力變送器敏感元件與MCU模塊之間的安全限流模塊、與MCU模塊連接的隔離CAN總線模塊、MCU模塊;上述各模塊裝配在防爆殼體內(nèi)；所述安全限流模塊包括依次連接的二極管隔離電路、限流電路和濾波電路。
[0007]本實用新型的優(yōu)點是，采用兩個獨立的壓力探測單元，能夠快速、準(zhǔn)確、實時的檢測當(dāng)前環(huán)境大氣壓力，并計算壓力變化趨勢進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，當(dāng)壓力變化率超過設(shè)定值0.02MPa/min時，通過CAN總線向信息采集設(shè)備主動發(fā)送報警信息。
【附圖說明】
[0008]圖1是本實用新型的電路原理框圖。
[0009]圖2是本實用新型的結(jié)構(gòu)圖。
【具體實施方式】
[0010]本實用新型的電路結(jié)構(gòu)參見圖1所示。雙通道壓力微分傳感器，包括雙壓力變送器敏感元件、連接在一個壓力變送器敏感元件與MCU模塊之間的安全限流模塊、連接在另一個壓力變送器敏感元件與MCU模塊之間的安全限流模塊、與MCU模塊連接的隔離CAN總線模塊、MCU模塊;上述各模塊裝配在防爆殼體內(nèi)；所述安全限流模塊包括依次連接的二極管隔離電路、限流電路和濾波電路。
[0011]雙通道壓力微分傳感器通過壓力變送器進(jìn)行信號定時采集獲得一個壓力和時間的序列，通過壓力的變化與時間間隔的比值獲得壓力的變化率，即按下列公式計算壓力的變化率:
[0012]壓力變化率=壓力變化值/發(fā)生變化所用的時間
[0013]其中，壓力變送器敏感元件采用主要依靠壓力敏感元件電橋變化感知壓力的變化，并將變化值轉(zhuǎn)換為4?20mA電流信號向外輸出。采集模塊的電路方面主要采用了XTR105及其外圍器件。XTR105是美國BB公司生產(chǎn)的可用于檢測電橋變化的電流變送器，它可將壓力敏感元件電橋變化感知壓力的變化轉(zhuǎn)化成電流，從而消除線路電阻所產(chǎn)生的誤差，原理圖見圖1。設(shè)計中采用了兩個獨立的壓力探測單元，壓力的采集是冗余的，提高壓力采集的可靠性。
[0014]壓力變送器的封裝結(jié)構(gòu)設(shè)計
[0015]影響傳感器響應(yīng)時間的因素主要有兩個，一是核心器件即壓力敏感元件美國MEAS傳感器自身的物理特性所產(chǎn)生的響應(yīng)時間；二是壓力變送器的密封性會影響采集壓力變化速率。
[0016]a)壓力敏感元件的選用
[0017]設(shè)計中壓力敏感元件選用美國MEAS傳感器，精度± 0.1 %，工作范圍-40 °C?125°C，適合條件惡劣的環(huán)境。
[0018]b)密封圈的選用
[0019]橡膠密封圈選用硅橡膠，硬度40。采用硅橡膠密封圈既可保證氣密性又方便了維修。
[0020]c)雙通道的一致性
[0021]壓力敏感元件的挑選、精細(xì)調(diào)試及調(diào)整電阻在大量的固定電阻中挑選，進(jìn)行配裝調(diào)整等工藝環(huán)節(jié)進(jìn)行解決。
[0022]本實用新型的結(jié)構(gòu)參見圖2，在圖中，I是防爆型接線盒，2是壓力探頭，3是壓力傳感器，4是傳感器安裝底板。
【主權(quán)項】
1.雙通道壓力微分傳感器，其特征在于，包括雙壓力變送器敏感元件、連接在一個壓力變送器敏感元件與MCU模塊之間的安全限流模塊、連接在另一個壓力變送器敏感元件與MCU模塊之間的安全限流模塊、與MCU模塊連接的隔離CAN總線模塊、MCU模塊;上述各模塊裝配在防爆殼體內(nèi)；所述安全限流模塊包括依次連接的二極管隔離電路、限流電路和濾波電路。
【文檔編號】G01L9/00GK205449373SQ201620168997
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2016年3月7日
【發(fā)明人】胡運德, 金慧軍, 蔣國強, 顧清山
【申請人】北京優(yōu)航機電技術(shù)有限公司