一種傳感器信號模擬器的製造方法
2023-05-30 13:41:16
一種傳感器信號模擬器的製造方法
【專利摘要】一種傳感器信號模擬器，包括單片機模塊，所述單片機模塊連接液晶顯示模塊、矩陣鍵盤、RS-485通訊模塊，所述單片機模塊連接脈衝輸出電路，所述單片機模塊連接D/A轉換模塊，D/A轉換模塊連接4-20mA信號發生器。本實用新型一種傳感器信號模擬器，模擬傳感器信號的各種輸出，用戶可以輕鬆得到所需傳感器的多樣化的信號輸出。並能隨時通過液晶屏獲取信號特徵，大大方便了對其他設備的檢測與調試。
【專利說明】
【技術領域】
[0001] 本實用新型一種傳感器信號模擬器，用於各種傳感器輸出信號的產生、傳感器參 數的設置和數據處理與傳輸。 一種傳感器信號模擬器
【背景技術】
[0002] 在現代工業生產過程中，要用各種傳感器來監視和控制生產過程中的各個參數， 使設備工作在正常狀態或最佳狀態，並使產品達到最好的質量。傳感器的應用滲透到各個 產業部門，其產品門類品種繁多，工作原理各異。傳感器按用途分類主要有位移傳感器、壓 力傳感器、流量傳感器、溫度傳感器、電壓傳感器、電流傳感器等等，各種傳感器的輸出信號 主要有電壓0-5V、電流4-20mA、脈衝輸出和RS-485數位訊號。
[0003] 在科學實驗和科研開發的前期工作中，需要傳感器信號進行調試，完成系統測試。 但是此時實際傳感器還沒有安裝使用，即使有了傳感器實物，也難以得到壓力或流量等真 實信號，無法滿足系統調試和測試，因此需要一種傳感器信號模擬器來發出這些信號。目 前，傳感器信號模擬器產品很少，而且現有產品功能比較單一，如稱重傳感器模擬器只能輸 出稱重、壓力、扭矩等幾種傳感器信號。
【發明內容】
[0004] 本實用新型提供一種傳感器信號模擬器，模擬傳感器信號的各種輸出，用戶可以 輕鬆得到所需傳感器的多樣化的信號輸出。並能隨時通過液晶屏獲取信號特徵，大大方便 了對其他設備的檢測與調試。
[0005] 本實用新型採取的技術方案為：一種傳感器信號模擬器，包括單片機模塊，所述 單片機模塊連接液晶顯示模塊、矩陣鍵盤、RS-485通訊模塊，所述單片機模塊連接脈衝輸出 電路，所述單片機模塊連接D/A轉換模塊，D/A轉換模塊連接4-20mA信號發生器。
[0006] 所述液晶顯示模塊、矩陣鍵盤固定安裝在面板上，面板與殼體固定連接，所述 RS-485通訊模塊、4-20mA信號發生器、單片機模塊、D/A轉換模塊安裝在殼體內。
[0007] 所述殼體上設有多個接線端子。
[0008] 所述單片機模塊採用MSP430型單片機。
[0009] 本實用新型一種傳感器信號模擬器，通過矩陣鍵盤設置輸出參數和工作方式，由 MSP430單片機控制D/A轉換模塊，4-20mA信號發生器或RS-485通訊模塊，輸出所需傳感器 信號，並同步在液晶顯示模塊上顯示。本實用新型可以模擬傳感器信號的各種輸出，用戶可 以輕鬆得到所需傳感器的多樣化的信號輸出，並能隨時通過液晶屏獲取信號特徵，大大方 便了對其他設備的檢測與調試。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010] 圖1為本實用新型一種傳感器信號模擬器電路原理框圖。
[0011] 圖2為本實用新型面板結構示意圖。
[0012] 圖3為本實用新型殼體結構示意圖。
【具體實施方式】
[0013] 如圖圖3所示，一種傳感器信號模擬器，包括單片機模塊，所述單片機模塊採 用MSP430型單片機。所述單片機模塊連接液晶顯示模塊3、矩陣鍵盤4、RS-485通訊模塊， 所述單片機模塊連接脈衝輸出電路，所述單片機模塊連接D/A轉換模塊，D/A轉換模塊連接 4-20mA信號發生器。所述液晶顯示模塊3、矩陣鍵盤4固定安裝在面板1上，面板1與殼體 2固定連接，所述RS-485通訊模塊、4-20mA信號發生器、單片機模塊、D/A轉換模塊安裝在 殼體2內。電路板6、電池7安裝在殼體2。
[0014] 所述殼體2上設有多個接線端子5,如圖3所示：①為RS-485 " + "，②為RS-485 " 一 "，③為4-20mA信號發生器" + "，④為4-20mA信號發生器" 一 "，⑤為脈衝輸出端，⑥為 DC24V " + "，⑦為 GND 端。
[0015] 本實用新型一種傳感器信號模擬器，可以實現多種傳感器信號的模擬輸出。可通 過矩陣鍵盤4設置多種輸出模式，如：電壓輸出，電流輸出，數位訊號輸出，脈衝信號輸出。
[0016] 可以模擬壓強、流量、位移、溫度等多種信號量，並且可以任意調整測量範圍和步 長。在傳感器信號的模擬輸出時，可通過液晶顯示模塊3隨時查看輸出信號的各項特徵。
[0017] 傳感器模擬器的主要功能是輸出各種標準的傳感器信號，傳感器模擬器有兩種 方式設置輸出信號值，即步進輸出和數字鍵直接設置。
[0018] 步進輸出功能方式：按功能鍵切換為該輸出方式，在此狀態下，每按一次"增加" 鍵，輸出增加一個步長值，直到最大輸出信號；每按一次"減小"鍵，輸出減小一個步長值， 直到輸出信號為最小值。步長值可按設置、數字鍵、確認鍵修改。
[0019] 數字鍵直接設置方式：按功能鍵就可以進入數字鍵直接設置方式，顯示屏顯示 "P1 0. 0000"，"P1"表示直接設置方式，"0.0000"表示當前輸出信號為0。輸入數字後按 "確認"鍵，即按輸入的設定值輸出信號。如果輸入值大於最大值，則輸出信號最大值。
[0020] 按輸出模式鍵可切換輸出模式，以電壓輸出為例，切換到此模式時可以設置需模 擬的信號參數，如流量，並用數字鍵輸入信號範圍，如〇-l〇MPa，確定後電壓輸出端將輸出設 定的輸出信號值：〇_5V。
【權利要求】
1. 一種傳感器信號模擬器，包括單片機模塊，其特徵在於，所述單片機模塊連接液晶顯 示模塊（3)、矩陣鍵盤（4)、RS-485通訊模塊，所述單片機模塊連接脈衝輸出電路，所述單片 機模塊連接D/A轉換模塊，D/A轉換模塊連接4-20mA信號發生器；所述液晶顯示模塊（3)、 矩陣鍵盤（4)固定安裝在面板（1)上，面板（1)與殼體（2)固定連接，所述RS-485通訊模塊、 4-20mA信號發生器、單片機模塊、D/A轉換模塊安裝在殼體（2)內；所述殼體（2)上設有多 個接線端子（5);所述單片機模塊採用MSP430型單片機。
【文檔編號】G05B19/042GK203909527SQ201420069104
【公開日】2014年10月29日 申請日期:2014年2月18日 優先權日:2014年2月18日
【發明者】施達明 申請人:施達明