總線型熱式流量開關的製作方法
2023-05-18 10:52:31
總線型熱式流量開關的製作方法
【專利摘要】一種總線型熱式流量開關，包括溫度傳感器、信號放大電路、中央處理器、控制組件、脈衝信號輸出電路、模擬量輸出電路、通訊模塊，所述中央處理器分別與控制組件、脈衝信號輸出電路、模擬量輸出電路、通訊模塊相連，所述中央處理器上還連接有多個信號放大電路，且每個信號放大電路上均連接有溫度傳感器。其有益效果是：實現4-20mA模擬量輸出，模擬量與當前流速成線性關係，可以實時監測。實現HART通訊功能，利用通訊對儀表進行參數修改，極大的滿足了現場的需求，減小現場工作量。
【專利說明】總線型熱式流量開關
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及流量計領域，特別是一種流量開關。
【背景技術】
[0002]在流量監控的儀表中，熱式流量開關是利用探頭溫度變化產生差值的原理設計的，根據電阻值的變化得到流速的大小，熱式流量開關的輸出信號都是開關量信號，如PNP、NPN、繼電器等信號，儀表只有開關量的指示燈，現場無法明確的知道當前的流速，沒有準確的模擬量與流速相對應，不能實現連續監控；同時也不能實現儀表通訊控制，尤其在多個流量開關的場合，修改任何一個流量開關的開關閾值，都要在其安裝的現場進行操作，工作量大。
【發明內容】
[0003]本實用新型的目的是為了解決上述問題，設計了一種總線型熱式流量開關。具體設計方案為:
[0004]一種總線型熱式流量開關，包括溫度傳感器、信號放大電路、中央處理器、控制組件、脈衝信號輸出電路、模擬量輸出電路、通訊模塊，所述中央處理器分別與控制組件、脈衝信號輸出電路、模擬量輸出電路、通訊模塊相連，所述中央處理器上還連接有多個信號放大電路，且每個信號放大電路上均連接有溫度傳感器，所述通訊模塊中，晶片U3為HART晶片，引腳1、3、4、5、6、11、12、19、20、28接參考地，引腳2、13、21、30接電源3.3VA，引腳7接電容C21的一端，引腳8接晶片U4的引腳8，同時還連接電阻R19、R24、R25和電容C17的一端，引腳9接電阻R25的另一端和電阻R26的一端，引腳14接電阻R27和R28的一端，引腳15接電阻R22和R23的一端，引腳16接電阻R22的另一端，同時接在電容C20的一端，引腳17接晶振X的一端和電容C18的一端，引腳18接晶振X的另一端和電容C19的一端；電阻R28的另一端接電容C22 ；電阻R23的另一端接電阻R29的一端和電容C23的一端；電容C23的另一端接電阻R30的一端和電容C24的一端；電容C24的另一端接埠 LOOP+ ;晶片U4的引腳4、5接電容C25的一端，同時接參考地；電容C25的另一端接電源3.3VA和電阻R19的另一端；電容C17、C18、C19、C20和電阻R26、R27、R29、R30、R31的另一端接參考地。
[0005]所述模擬量輸出電路中，Ul晶片為電流晶片，引腳2、3接電容Cl、C2的一端，弓丨腳5、6、7接CPU的控制引腳，引腳4、9參考地，引腳10接埠 AD421作為HART信號的輸入端，同時接電容C7、C7*的一端，引腳11接電容C6的一端，引腳12接電容C5的一端，引腳13接晶片Ql的引腳2，同時接在電容C8和電阻Rl的一端，引腳14接電容C8的另一端，弓丨腳15和16相接，同時接在晶片Ql的引腳3和電容C3、C4的一端；晶片Ql的引腳I接埠 L00P+;%WC1、C2、C3、C4、C5、C6、C7、C7*、C9 的另一端為參考地;晶片 Ul 的引腳 8 接埠 LOOP-;電阻Rl的C9 一端接電流系統的參考地。
[0006]所述模擬量輸出電路的電流為4_20mA。
[0007]通過本實用新型的上述設計方案得到的總線型熱式流量開關，其有益效果是:[0008]實現4_20mA模擬量輸出，模擬量與當前流速成線性關係，可以實時監測。實現HART通訊功能，利用通訊對儀表進行參數修改，極大的滿足了現場的需求，減小現場工作量。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0009]圖1是本實用新型所述總線型熱式流量開關的原理框圖；
[0010]圖2是本實用新型所述通訊模塊的電路圖；
[0011]圖3是本實用新型所述模擬量輸出電路的電路圖。
【具體實施方式】
[0012]下面結合附圖對本實用新型進行具體描述。
[0013]圖1是本實用新型所述總線型熱式流量開關的原理框圖；圖2是本實用新型所述通訊模塊的電路圖，如圖1、圖2所示，一種總線型熱式流量開關，包括溫度傳感器、信號放大電路、中央處理器、控制組件、脈衝信號輸出電路、模擬量輸出電路、通訊模塊，所述中央處理器分別與控制組件、脈衝信號輸出電路、模擬量輸出電路、通訊模塊相連，所述中央處理器上還連接有多個信號放大電路，且每個信號放大電路上均連接有溫度傳感器，所述通訊模塊中，晶片U3為HART晶片，引腳1、3、4、5、6、11、12、19、20、28接參考地，引腳2、13、21、30接電源3.3VA，引腳7接電容C21的一端，引腳8接晶片U4的引腳8，同時還連接電阻R19、R24、R25和電容C17的一端，引腳9接電阻R25的另一端和電阻R26的一端，引腳14接電阻R27和R28的一端，引腳15接電阻R22和R23的一端，引腳16接電阻R22的另一端，同時接在電容C20的一端，引腳17接晶振X的一端和電容C18的一端，引腳18接晶振X的另一端和電容C19的一端；電阻R28的另一端接電容C22 ;電阻R23的另一端接電阻R29的一端和電容C23的一端；電容C23的另一端接電阻R30的一端和電容C24的一端；電容C24的另一端接埠 LOOP+ ;晶片U4的引腳4、5接電容C25的一端，同時接參考地；電容C25的另一端接電源3.3VA和電阻R19的另一端；電容C17、C18、C19、C20和電阻R26、R27、R29、R30、R31的另一端接參考地。
[0014]所述模擬量輸出電路的電流為4_20mA。
[0015]圖3是本實用新型所述模擬量輸出電路的電路圖，如圖3所示，所述模擬量輸出電路中，Ul晶片為電流晶片，引腳2、3接電容Cl、C2的一端，引腳5、6、7接CPU的控制引腳，引腳4、9參考地，引腳10接埠 AD421作為HART信號的輸入端，同時接電容C7、C7*的一端，引腳11接電容C6的一端，引腳12接電容C5的一端，引腳13接晶片Ql的引腳2，同時接在電容C8和電阻Rl的一端，引腳14接電容C8的另一端，引腳15和16相接，同時接在晶片Ql的引腳3和電容C3、C4的一端；晶片Ql的引腳I接埠 LOOP+;電容Cl、C2、C3、C4、C5、C6、C7、C7*、C9的另一端為參考地；晶片Ul的引腳8接埠 L00P-;電阻Rl的C9 一端接電流系統的參考地。
[0016]上述技術方案僅體現了本實用新型技術方案的優選技術方案，本【技術領域】的技術人員對其中某些部分所可能做出的一些變動均體現了本實用新型的原理，屬於本實用新型的保護範圍之內。
【權利要求】
1.一種總線型熱式流量開關，包括溫度傳感器、信號放大電路、中央處理器、控制組件、脈衝信號輸出電路、模擬量輸出電路、通訊模塊，其特徵在於，所述中央處理器分別與控制組件、脈衝信號輸出電路、模擬量輸出電路、通訊模塊相連，所述中央處理器上還連接有多個信號放大電路，且每個信號放大電路上均連接有溫度傳感器，所述通訊模塊中，晶片U3為 HART 晶片，引腳 1、3、4、5、6、11、12、19、20、28 接參考地，引腳 2、13、21、30 接電源 3.3VA,引腳7接電容C21的一端，引腳8接晶片U4的引腳8，同時還連接電阻R19、R24、R25和電容C17的一端，引腳9接電阻R25的另一端和電阻R26的一端，引腳14接電阻R27和R28的一端，引腳15接電阻R22和R23的一端，引腳16接電阻R22的另一端，同時接在電容C20的一端，引腳17接晶振X的一端和電容C18的一端，引腳18接晶振X的另一端和電容C19的一端；電阻R28的另一端接電容C22 ;電阻R23的另一端接電阻R29的一端和電容C23的一端；電容C23的另一端接電阻R30的一端和電容C24的一端；電容C24的另一端接埠 LOOP+ ；晶片U4的引腳4、5接電容C25的一端，同時接參考地；電容C25的另一端接電源3.3VA和電阻R19的另一端;電容C17、C18、C19、C20和電阻R26、R27、R29、R30、R31的另一端接參考地。
2.根據權利要求1中所述的總線型熱式流量開關，其特徵在於，所述模擬量輸出電路中，Ul晶片為電流晶片，引腳2、3接電容Cl、C2的一端，引腳5、6、7接CPU的控制引腳，弓丨腳4、9參考地，引腳10接埠 AD421作為HART信號的輸入端，同時接電容C7、C7*的一端，引腳11接電容C6的一端，引腳12接電容C5的一端，引腳13接晶片Ql的引腳2，同時接在電容C8和電阻Rl的一端，引腳14接電容C8的另一端，引腳15和16相接，同時接在晶片Ql的引腳3和電容C3、C4的一端；晶片Ql的引腳I接埠 LOOP+;電容Cl、C2、C3、C4、C5、C6、C7、C7*、C9的另一端為參考地；晶片Ul的引腳8接埠 LOOP-;電阻Rl的C9 一端接電流系統的參考地。
3.根據權利要求1中所述的總線型熱式流量開關，其特徵在於，所述模擬量輸出電路的電流為4-20mA。
【文檔編號】H01H35/24GK203489927SQ201320663747
【公開日】2014年3月19日 申請日期:2013年10月25日 優先權日:2013年10月25日
【發明者】張鑫, 李紅鎖, 蒲誠, 杜亮 申請人:天津市比利科技發展有限公司