专利名称：一种流体管道压力测量与记录仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及ー种安装于流体管道中可以测量和记录其管道压カ的装置。
背景技术：
目前，安装于流体管道上的压カ测量与记录仪有很多，但都基本上功能単一，不具有无线通信及U盘存储的功能，它们大多数要求測量人员到达现场去读取数据，而不能及时的把測量和记录下来的压カ值反馈给远程終端，这样对于故障的出现不能快速进行判断，造成额外的损失。
发明内容为了解决背景技术中给出的现有技术问题，本实用新型提供一种用于測量与记录流体管道压カ的仪器，该种管道压カ测量仪具有实现管道压カ测量、液晶显示、曲线打印、U盘存储、无线通信及报警等功能集于一体的多功能压カ记录仪。·本实用新型的技术方案是该种流体管道压カ测量与记录仪，包括由单片机构成的中央处理�？�、液晶显示�？椤⒓棠？�、打印�？橐约叭舾裳攻觳饽？楹偷缭茨？椋涮卣髟谟谒隽魈骞艿姥攻饬坑爰锹家腔拱≧S232通信�？椤SB数据存储�？�、32K数据存储器电路、译码与时钟�？椋黄渲校鯮S232通信�？榈氖菔淙胧涑龆擞胫醒氪砟？榈耐ㄐ攀菟騃/O ロ相连接；所述32K数据存储器电路的输入端连接至中央控制�？榈氖涑龆耍鯱SB数据存储模块和译码时钟�？榉直鹩胫醒肟刂颇？樯系亩杂λ騃/O ロ相连接。本实用新型具有如下有益效果本种流体管道压カ测量与记录仪由电源模块、压カ检测模块、RS232通信�？�、液晶显示�？�、键盘�？�、打印�？�、USB数据存储�？�、32K数据存储器电路、译码时钟�？椤⒅醒肟刂颇？樽槌�。该仪器采集压力传感器的压カ信号，送入仪用放大器放大到1-3V电压信号，再送入单片机内嵌的模数转换器转换为数字信号，液晶显示模块将实时显示现场各路压カ信息，不仅可以用数值的方式还能以波形图的方式监测管道流体压カ信息，根据需要打印压カ曲线；同时还可以通过USB接ロ将采集数据存储到U盘上，存储容量大；并且可把采集的数据通过无线方式或有线方式传给上位机进行统计分析；各功能均以菜单形式进行显示，用按键进行选择。
图I是本实用新型具体实施时采用的电源电路图。图2是本实用新型具体实施时采用的压カ检测电路图。图3是本实用新型具体实施时采用的单片机控制电路图。图4是本实用新型具体实施时采用的液晶显示电路图。图5是本实用新型具体实施时采用的译码及时钟电路图。图6是本实用新型具体实施时采用的32K数据存储器电路图。图7是本实用新型具体实施时采用的USB存储电路图。[0014]图8是本实用新型具体实施时采用的RS232接ロ及无线通信接ロ电路图。图9是本实用新型具体实施时采用的打印机接ロ电路。图10是本实用新型具体实施时采用的键盘处理�？橥�。图11是本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进ー步说明由图11所示，该种流体管道压カ测量与记录仪，包括由单片机构成的中央处理�？�、液晶显示�？椤⒓棠？�、打印�？橐约叭舾裳攻觳饽？楹偷缭茨？椋涮卣髟谟谒隽魈骞艿姥攻饬坑爰锹家腔拱≧S232通信�？椤SB数据存储�？�、32K数据存储器 电路、译码与时钟�？椋黄渲校鯮S232通信�？榈氖菔淙胧涑龆擞胫醒氪砟？榈耐ㄐ攀菟騃/O ロ相连接；所述32K数据存储器电路的输入端连接至中央控制�？榈氖涑龆耍鯱SB数据存储�？楹鸵肼胧敝幽？榉直鹩胫醒肟刂颇？樯系亩杂λ騃/O ロ相连接。电源�？橄虮咀爸锰峁┪榷ǖ牡缭�。图I是本实用新型具体实施时采用的电源电路图。电源电路由两片三端稳压芯片U2 (LM7805)和 U3 (AS1117),电阻 R46、R47,电容 C6、C7、C8、C16、C17,发光二极管 D5、D6以及插座J2組成。通过12接入+24￥、+12￥、-12￥，+5￥电源，+5V电源连接电容C6 (IOOuf)和C7的一端，C6、C7的另一端接地，用以进行滤波，J2的6管脚连接U2的Vin管脚，进行电压的稳定，U2的+5V电源连接U3的Vin管脚，U3的Vout管脚输出3V电压。其中C8为去耦电容，R47和D5为5V稳定电压正常指示电路，R46和D6为3V稳定电压正常指示电路。图2是本实用新型具体实施时采用的压カ检测电路图。压カ检测电路采用集成运放Ul (LM324)中的4个运放构成3级仪用放大电路；U1A的信号输入端3通过电阻Rl连接至UlD的信号输入端12、U1A的信号输入端2连接至UlD的信号输入端13，UlA的输出端I通过R5连接至UlB的信号输入端6，UlD的信号输出端14连接至UlB的信号输入端5，UlB的信号输出端7连接至UlC的信号输入端9，UlC的信号输入端10通过R9接地。其中UlA和UlD两运放组成前置放大器，前置放大器提供高输入阻抗、低噪声和増益，R14可以改变増益。UlB是ー个差分放大器，差分放大器抑制共模噪声，UlC是三级放大。Jl为压カ传感器电流输入端，经过电阻转换为电压送入3级仪用放大电路，转换为0-3V电压信号。Dl和D2两个ニ极管进行过电压保护。图3是本实用新型具体实施时采用的单片机控制电路图。控制器电路采用了 U4(C8051F020)为控制核心，由电阻R4、R11，电容C9和按键SI构成的上电和按键复位电路，由C18和ClO对内部參考电压进行滤波，其中J13、J14、J15为短路子。由Yl晶振和电容C19、C20给单片机U4提供11. 0592MHZ晶振。U4的引脚1_4送入JATG电路。U4引脚65-72为系统数据和低8为地址总线分时复用，U4引脚73-80为系统高8为地址总线。它主要和压カ检测�？�、RS232通信�？�、液晶显示�？�、键盘�？�、打印�？�、USB数据存储�？�、32K数据存储器电路、译码时钟�？橄嗔�。图4是本实用新型具体实施时采用的液晶显示电路图。液晶显示�？榈缏肺猄ED1335320*240点阵液晶显示器的接ロ电路，其中J3为20引脚插座，接入液晶显示器，电阻R13和ニ极管D4提供液晶背光电源，电阻R15用于调节液晶背光。S4的1_6管脚对应连接至U4的P30-P35管脚，S3的1-8管脚分别对应连接至U4的P50-P57管脚，使得单片机对拨码开关S3、S4进行控制。图5是本实用新型具体实施时采用的译码及时钟电路。译码及时钟电路主要由U7(74LS138)和U8 (DS12887)组成。U4的引脚78、79、80与U7的引脚1、2、3连接，对其进行译码，得到8个片选信号以选择不同的外设；其中U7引脚12和U8的13管脚相连，作为时钟芯片U8的片选信号;U7引脚7通过ニ极管和U9的4管脚相连，作为USB读写芯片U9的片选信号；R23和D23用于时钟芯片U9工作状态指示。图6是本实用新型具体实施时采用的32K数据存储器电路。32K数据存储器电路主要由U6 (62256)组成。由U4的引脚73为U6提供片选信号，U4引脚91、90与U4的引脚22,27相连为U4提供读写信号，U4引脚11、12、13、15、16、17、18、19接入系统数据总线，U4 引脚 10、9、8、7、6、5、4、3、25、24、21、23、2、26、1 接入系统数据总线。图7是本实用新型具体实施时采用的USB存储电路。USB数据存储�？榈缏分饕� 由U9 (5し811肥)组成，4为USB接ロ，Y2，C21和C22为U9的晶振电路输入端，由上拉电阻R26构成上电复位，由U7提供的片选信号Y7经过反相器ICIB给U9提供片选信号，U9引脚10与反相器IClA连接送入U4引脚48，采用中断方式进行U盘读写，U9的引脚21、27、28、29、31、32、33、39、42接到数据总线上，与单片机U4传送数据。图8是本实用新型具体实施时采用的RS232接ロ及无线通信接ロ电路。RS232及无线数据通信电路由电平转换芯片Ull (SP3223)，电容Cll、C12、C13、C14、C15、C24以及两个DB9插头J10, Jll組成。Ul的引脚59、引脚60以及引脚61、引脚62提供两路串行数据发送和接收端，其中JlO接上位机，Jll接无线发送接收�？椋缛軨ll、C12用于内部电源升压，电容C13、C14、C15、C24为滤波电容。其中J6、J7、J8、J9为短路子。图9是本实用新型具体实施时采用的打印机接ロ电路。打印模块电路为点阵打印机提供接ロ电路，RP2为8个上拉电阻(排阻)，J12为12引脚插座，接入点阵打印机，J12的10、11、12管脚连接至U4的P10、P11、P12管脚，使得U4对打印机进行控制。图10是本实用新型具体实施时采用的键盘处理�？�。键盘处理�？榈缏分饕纱屑滔允拘酒琔lO (HD7279)进行管理，由U4引脚31、引脚34为UlO提供时钟信号、片选信号，UlO引脚8与U4引脚30相连，为键盘数据输入，U4引脚49为UlO提供中断信号，R32和C23为UlO提供震荡信号，R33-R40为限流电阻，R41-R43为上拉电阻。本实用新型提不仅可以以数值的方式还能以波形图的方式监测管道流体压カ信息；可以实现RS232通信以及远无线通信；可以将采集到的信息以文件的形式存储到U盘中，存储容量大；可以以图形的方式打印采集的数据信息以及采集的时间；本记录仪的所有功能可以根据液晶显示器上的菜单通过按键进行功能选择。
权利要求1.ー种流体管道压カ测量与记录仪，包括由单片机构成的中央处理�？�、液晶显示�？椤⒓棠？�、打印�？橐约叭舾裳攻觳饽？楹偷缭茨？椋涮卣髟诟伤隽魈骞艿姥沽y量与记录仪还包括RS232通信�？�、USB数据存储�？椤�32K数据存储器电路、译码与时钟�？椋黄渲校鯮S232通信�？榈氖菔淙胧涑龆擞胫醒氪砟？榈耐ㄐ攀菟騃/Oロ相连接；所述32K数据存储器电路的输入端连接至中央控制�？榈氖涑龆耍鯱SB数据存储�？楹鸵肼胧敝幽？榉直鹩胫醒肟刂颇？樯系亩杂λ騃/O ロ相连接。
专利摘要一种流体管道压力测量与记录仪。主要解决现有压力测量仪器功能单一，不具有无线通信及U盘存储功能的问题。其特征在于所述流体管道压力测量与记录仪还包括RS232通信�？椤SB数据存储�？�、32K数据存储器电路、译码与时钟�？椋黄渲校鯮S232通信�？榈氖菔淙胧涑龆擞胫醒氪砟？榈耐ㄐ攀菟騃/O口相连接；所述32K数据存储器电路的输入端连接至中央控制�？榈氖涑龆耍鯱SB数据存储模块和译码时钟�？榉直鹩胫醒肟刂颇？樯系亩杂λ騃/O口相连接。该种流体管道压力测量与记录仪在传统测量仪的基础上具有无线通信及U盘存储功能。
文档编号G01L19/08GK202599600SQ20122028917
公开日2012年12月12日 申请日期2012年6月19日 优先权日2012年6月19日
发明者刘均, 刘霞, 邹彦艳, 殷海双, 宋金波, 张华 申请人:东北石油大学
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