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无线智能压力传感器的相关知识普及

发布时间:2019-07-22   点击次数:469次
  无线智能压力传感器是一款低功耗电池供电(也可选外接电源供电)的无线数字输出的压力传感器,可选配GPRS、LORa、NB-iot等无线通讯协议。无线智能压力传感器能够实时显示压力并上传数据,具有精度高、使用方便、稳定性好等特点。该无线压力传感器内置MCU,低功耗设计,实现将现场的管道压力上传到云端的无线传输功能。适合智慧消防中消防管道、消防末端、消防泵房、智慧城市、石油化工以及偏远地区等需要无人值守、远程监控的领域。
 
  动态特性所谓动态特性,是指传感器在输入变化时,它的输出的特性。在实际工作中,传感器的动态特性常用它对某些标准输入信号的响应来表示。这是因为传感器对标准输入信号的响应容易用实验方法求得,并且它对标准输入信号的响应与它对任意输入信号的响应之间存在一定的关系,往往知道了前者就能推定后者。常用的标准输入信号有阶跃信号和正弦信号两种,所以传感器的动态特性也常用阶跃响应和频率响应来表示。
 
  额传感元件是扩散硅力敏器件,无线通信采用GPRS模块,NB-IOT模块。敏感芯片利用集成电路工艺,在晶体硅片上制成敏感压阻,组成惠斯通电桥,作为力电转换的敏感元件。当受到外力作用时,电桥失去平衡。当给桥路加一恒流激励电源时,可以将压力信号线性的转换成毫伏级电压信号,经放大转换成数字信号,再由无线压力传感器的无线模块发送到无线数据接收端。
 
  进行了电路设计、用电管理、通信协议的优化,并实现了无线通讯“微功耗”设计;采用微发射功率和高灵敏度接收策略;具有电池电量实时在线监测功能,低于设定值自动报警,提醒用户及时更换电池;具有数字显示功能,便于现场观察及设置,可以在现场设定采集间隔、数据发送间隔、报警上下限等参数;负责接收测控主机指令,完成油压、套压、回压、干线压力等压力数据的测量和传送;严格按照国家无线电管理委员会对民用无线控制装置的技术要求生产,使用不受限制的433MHZ公用频道,不必申请专用频率;采用码分多址调制方式,允许在同一区域多部设备传输数据而不会互相干扰。
 
  对无线智能压力传感器输出信号进行预处理,这是压力传感器智能化之前必须要做的。由于具有种类繁多的被检测信号,输出信号也有模拟量、数字量和开关量等,MD转换的输入量并不是只由压力传感器输出压力传感器输出信号组成的,还必须要对电路将传感器输出信号转换成统一的电压信号或周期信号进行预处理。
 
  无线智能压力传感器的特点:
 
  (1)输出形式和数字通信接口等很多,具有多样性。
 
  (2)能够自我诊断,对故障部位能准确锁定,故障状态迅速识别。也能实现用硬件不能实现的功能。
 
  (3)测量的稳定性和可能性得到提高,并不受外界干扰,对测量有选择性地进行,智能压力传感器高性能化。
 
  (4)灵敏度和测量精度得到了提高,微弱信号测量,各种校正和补偿都可以进行,也可以存取测量数据。
 
  (5)测量范围和功能都得到了扩展,符合参数的测量及各种不同要求的测量都可以实现。
 
  无线智能压力传感器的采集和处理数据功能:
 
  对压力传感器输出信号进行预处理,这是压力传感器智能化之前必须要做的。由于具有种类繁多的被检测信号,输出信号也有模拟量、数字量和开关量等,MD转换的输入量并不是只由压力传感器输出压力传感器输出信号组成的,还必须要对电路将传感器输出信号转换成统一的电压信号或周期信号进行预处理。
 
  (1)数据处理。A/D转换器转换压力传感器的数据输出信号,要根据需要加工处理所获得的数字信号,如标度变换、非线性补偿、温度补偿和数字滤波等这些软件处理,否则是不能直接输入微处理机供应用程序使用。
 
  (2)采集数据。压力传感器信号经过与处理成为A/D变换器所需要的点模拟信号,依赖于模拟转换器(MD)的模拟典雅的数字化将输入信号变换为数字信号,这些变化通过采样、量化和编码获得。

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