一種氣體流量計不間斷供電電路的製作方法

2023-05-05 05:54:14

本實用新型涉及一種控制電路，具體涉及一種用於氣體流量計的不間斷供電電路。

背景技術：

氣體流量計是一種計量氣體流量的儀表，通常安裝在天然氣、燃氣等氣體管路中以記錄流過的氣體量。目前該領域應用較多的是一種熱式氣體流量計，主要由橋式電路和輸出信號調理電路組成，其將流量敏感元件(如鉑電阻、鉑絲或鉑膜等)與溫度補償元件安裝於氣體通路內，並與其它電阻元件組成橋式電路，以將氣體流量的變化轉換為橋臂輸出電壓的變化，從而實現氣體質量流量的測量。氣體流量計內部的電路元件由電源進行供電，隨著使用時間的增長，電源的電量必然會下降，以致於電源提供的供電電壓無法使電路元件維持正常工作，這就需要及時更換電源。但在更換的過程中供電電路是呈斷開狀態的，很容易導致氣體流量計丟失實時測量產生的數據，影響了計量的準確性和其他許多工作的正常開展。

技術實現要素：

本實用新型的目的是提供一種氣體流量計不間斷供電電路，其具有結構簡單、成本低廉、使用方便、自動化程度高的優點，可有效解決氣體流量計更換電源時因電路斷開造成數據丟失的問題，實用性較強。

為解決現有技術中的氣體流量計在更換電源時因電路斷開容易造成數據丟失的問題，本實用新型提供了一種氣體流量計不間斷供電電路，包括主電源、備用電源、第一可控開關、第二可控開關、第一電壓採樣模塊、第二電壓採樣模塊和控制模塊，其中，所述主電源與備用電源並聯，所述第一可控開關設於主電源的供電路徑中，並使第一可控開關與控制模塊連接，所述第二可控開關設於備用電源的供電路徑中，並使第二可控開關與控制模塊連接；所述第一電壓採樣模塊的輸入端連接於主電源的正極，第一電壓採樣模塊的輸出端連接於控制模塊；所述第二電壓採樣模塊的輸入端連接於備用電源的正極，第二電壓採樣模塊的輸出端連接於控制模塊。

進一步的，本實用新型一種氣體流量計不間斷供電電路，其中，所述第一可控開關和第二可控開關均採用MOS管。

進一步的，本實用新型一種氣體流量計不間斷供電電路，其中，所述控制模塊為單片機或DSP。

進一步的，本實用新型一種氣體流量計不間斷供電電路，其中，所述第一電壓採樣模塊和第二電壓採樣模塊結構相同，並包括運算放大器U1、電阻R1、和電阻R2，運算放大器U1的針腳1作為輸出端連接控制模塊，運算放大器U1的針腳2與針腳1通過導線短接，運算放大器U1的針腳3串接電阻R1後作為輸入端連接主電源或備用電源的正極，電阻R1與運算放大器U1之間的線路取一點連接電阻R2後接地，運算放大器U1的針腳4接地，運算放大器U1的針腳8接電源，其中，電阻R1為可變電阻。

進一步的，本實用新型一種氣體流量計不間斷供電電路，其中，所述第一電壓採樣模塊用於採集主電源的供電電壓，並將採集到的主電源電壓信號傳輸給控制模塊；所述第二電壓採樣模塊用於採集備用電源的供電電壓，並將採集到的備用電源電壓信號傳輸給控制模塊；所述控制模塊用於比較主電源電壓信號和備用電源電壓信號，並依據比較結果選擇性地控制第一可控開關和第二可控開關的斷開或閉合，當主電源的供電電壓大於或等於備用電源的供電電壓時，讓第一可控開關閉合，且讓第二可控開關斷開，當主電源的供電電壓小於備用電源的供電電壓時，讓第一可控開關斷開，且讓第二可控開關閉合。

本實用新型一種氣體流量計不間斷供電電路具有以下優點：本實用新型通過設置主電源、備用電源、第一可控開關、第二可控開關、第一電壓採樣模塊、第二電壓採樣模塊和控制模塊，並使主電源與備用電源並聯，讓第一可控開關設於主電源的供電路徑中，並使第一可控開關與控制模塊連接，讓第二可控開關設於備用電源的供電路徑中，並使第二可控開關與控制模塊連接。同時，讓第一電壓採樣模塊的輸入端連接於主電源的正極，讓第一電壓採樣模塊的輸出端連接於控制模塊；讓第二電壓採樣模塊的輸入端連接於備用電源的正極，讓第二電壓採樣模塊的輸出端連接於控制模塊。由此就構成了一種結構簡單、成本低廉、使用方便、自動化程度高的氣體流量計不間斷供電電路。在實際應用中，讓氣體流量計的耗電單元連接於並聯的主電源和備用電源兩端，讓第一電壓採樣模塊採集主電源的供電電壓，並將採集到的主電源電壓信號傳輸給控制模塊；讓第二電壓採樣模塊採集備用電源的供電電壓，並將採集到的備用電源電壓信號傳輸給控制模塊，讓控制模塊比較主電源電壓信號和備用電源電壓信號，並依據比較結果選擇性地控制第一可控開關和第二可控開關的斷開或閉合，正常情況下，讓主電源電壓高於備用電源電壓，此時通過控制模塊控制使第一可控開關閉合，而讓第二可控開關斷開，讓氣體流量計的耗電單元由主電源供電。當主電源的電量因長時間消耗而低於備用電源的電壓時，控制模塊會自動使第一可控開關斷開，而讓第二可控開關閉合，以實現供電電源的自動切換，此時氣體流量計的耗電單元由備用電源供電。當更換上主電源時，由於主電源電壓高於備用電源電壓，控制模塊又會自動讓第一可控開關閉合，而讓第二可控開關斷開，從而切換回由主電源供電。保證了氣體流量計在更換主電源時不斷開電路，避免了數據丟失的問題，提高了計量的準確性。

下面結合附圖所示實施例對本實用新型一種氣體流量計不間斷供電電路作進一步詳細說明：

附圖說明

圖1為本實用新型一種氣體流量計不間斷供電電路的結構示意圖；

圖2為本實用新型一種氣體流量計不間斷供電電路中第一電壓採樣模塊和第二電壓採樣模塊的結構示意圖；

其中，1、主電源；2、備用電源；3、第一可控開關；4、第二可控開關；5、第一電壓採樣模塊；6、第二電壓採樣模塊；7、控制模塊。

具體實施方式

如圖1和圖2所示本實用新型一種氣體流量計不間斷供電電路的第一種實施方式，包括主電源1、備用電源2、第一可控開關3、第二可控開關4、第一電壓採樣模塊5、第二電壓採樣模塊6和控制模塊7。讓主電源1與備用電源2並聯，將第一可控開關3設置於主電源1的供電路徑中，並使第一可控開關3與控制模塊7連接，將第二可控開關4設置於備用電源2的供電路徑中，並使第二可控開關4與控制模塊7連接。同時，讓第一電壓採樣模塊5的輸入端連接於主電源1的正極，讓第一電壓採樣模塊5的輸出端連接於控制模塊7；讓第二電壓採樣模塊6的輸入端連接於備用電源2的正極，第二電壓採樣模塊6的輸出端連接於控制模塊7。通過以上結構設置就構成了一種結構簡單、成本低廉、使用方便、自動化程度高的氣體流量計不間斷供電電路。其中，第一電壓採樣模塊5用於採集主電源1的供電電壓，並將採集到的主電源電壓信號傳輸給控制模塊7；第二電壓採樣模塊6用於採集備用電源2的供電電壓，並將採集到的備用電源電壓信號傳輸給控制模塊7；控制模塊7用於比較主電源電壓信號和備用電源電壓信號，並依據比較結果選擇性地控制第一可控開關3和第二可控開關4的斷開或閉合，當主電源的供電電壓大於或等於備用電源的供電電壓時，讓第一可控開關3閉合，且讓第二可控開關4斷開，當主電源的供電電壓小於備用電源的供電電壓時，讓第一可控開關3斷開，且讓第二可控開關4閉合。

在實際應用中，讓氣體流量計的耗電單元連接於並聯的主電源1和備用電源2兩端，讓第一電壓採樣模塊5採集主電源1的供電電壓，並將採集到的主電源電壓信號傳輸給控制模塊7；讓第二電壓採樣模塊6採集備用電源2的供電電壓，並將採集到的備用電源電壓信號傳輸給控制模塊7，讓控制模塊7比較主電源電壓信號和備用電源電壓信號，並依據比較結果選擇性地控制第一可控開關3和第二可控開關4的斷開或閉合。在正常情況下，讓主電源1的電壓高於備用電源2電壓，此時通過控制模塊7控制使第一可控開關3閉合，而讓第二可控開關4斷開，讓氣體流量計的耗電單元由主電源1供電。當主電源1的電量因長間消耗而低於備用電源2的電壓時，控制模塊7會使第一可控開關3斷開，而讓第二可控開關4閉合，以實現供電電源的自動切換，此時氣體流量計的耗電單元由備用電源供4電。在更換完主電源1後，因新更換的主電源電壓高於備用電源電壓，控制模塊7又會自動讓第一可控開關3閉合，而讓第二可控開關4斷開，從而切換回由主電源1供電。從而保證了氣體流量計在更換主電源時不斷開電路，避免了數據丟失的問題，提高了計量的準確性。

作為具體實施方式，本實用新型中的第一可控開關3和第二可控開關4可採用MOS管。控制模塊7可採用單片機或DSP。如圖2所示，讓第一電壓採樣模塊5和第二電壓採樣模塊6採用相同的結構形式，具體包括運算放大器U1、電阻R1、和電阻R2，讓運算放大器U1的針腳1作為輸出端連接控制模塊7，讓運算放大器U1的針腳2與針腳1通過導線短接，讓運算放大器U1的針腳3串接電阻R1後作為輸入端連接主電源1或備用電源2的正極，在電阻R1與運算放大器U1之間的線路上取一點連接電阻R2後接地，讓運算放大器U1的針腳4接地，讓運算放大器U1的針腳8接電源，其中，電阻R1採用可變電阻。

以上實施例僅是對本實用新型的優選實施方式進行的描述，並非對本實用新型請求保護範圍進行的限定，在不脫離本實用新型設計原理和精神的前提下，本領域工程技術人員依據本實用新型的技術方案做出的各種形式的變形，均應落入本實用新型的權利要求書確定的保護範圍內。