一種傳感檢測系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及自動控制技術領域,更具體地,涉及一種傳感檢測系統。
【背景技術】
[0002]盡管現代檢測儀器和檢測系統的種類、型號繁多,用途、性能千差萬別,但它們的作用都是用于各種物理或化學成分等參量的檢測。
【發明內容】
[0003]針對現有技術中的上述缺陷,本發明提供的是一種傳感檢測系統是由傳感器(變送器)將非電被測物理或化學成分參量轉換成電信號,然后經信號調理(信號轉換、信號檢波、信號濾波、信號放大等)、數據采集、信號處理后顯示并輸出。以上設備以及系統所需的交、直流穩壓電源和必要的輸入設備便組成了一個完整的傳感檢測系統。
[0004]為了實現上述目的,本發明采取的技術方案為:一種傳感檢測系統,該系統包括傳感器、信號調理電路、數據采集單元、信號處理單元、輸入設備和穩壓電源,所述傳感器、信號調理電路、數據采集單元、信號處理單元依次相鄰,所述輸入設備與信號處理單元連接,所述信號處理單元分別與信號記錄模塊、信號輸出模塊和信號顯示模塊連接,所述穩壓電源給信號顯示模塊供電所述穩壓電源為傳感器、信號調理電路、數據采集單元、信號處理單元、輸入設備供電。所述傳感器包括敏感元件和轉換部分,用于感受指定被測參量的變化并按規律將其轉換成一個相應的便于傳遞的輸出信號,所述敏感元件為傳感器直接感受被測量參量變化的部分,所述轉換部分用于將敏感元件的輸出轉換為便于傳輸和后續環節處理的信號。所述信號調理電路用于對傳感器輸出的微弱信號進行檢波、轉換、濾波和放大。所述數據采集單元用于對信號調理后的連續模擬信號進行離散化并轉成與模擬信號電壓幅度相對應的數值信息,同時把轉換數據及時傳遞給微處理器或依次自動存儲。所述數據采集單元包括模/數轉換器、模擬多路開關、采樣/保持器、輸入緩沖器、輸出鎖存器。所述信號輸出單元用于在信號處理單元計算出被測參量的瞬時值及時傳送給控制計算機、可編程序控制器、打印機、記錄儀,從而構成閉環控制系統或實現打印輸出。該系統還包括控制及功率放大器和執行器,所述信號處理單元、控制及功率放大器和執行器依次連接。
[0005]本發明有益效果是:本發明所需的交、直流穩壓電源和必要的輸入設備便組成了一個完整的傳感檢測系統,將非電被測物理或化學成分參量轉換成電信號,然后經信號調理(信號轉換、信號檢波、信號濾波、信號放大等)、數據采集、信號處理后顯示并輸出,具有很好的有益效果。本發明是基于研宄開發工程和科技發展迫切需求的傳感技術系統,使其傳感技術硬件系統與元器件的微小型化。利用集成電路微小型化的經驗,從傳感技術硬件系統的微小型化中提高其可靠性、質量、處理速度和生產率,降低成本,節約資源與能源,減少對環境的污染。
【附圖說明】
[0006]下面對本說明書附圖所表達的內容及圖中的標記作簡要說明:
[0007]圖1是本發明的【具體實施方式】的系統結構圖。
【具體實施方式】
[0008]為了使本技術領域的人員更好地理解本發明的技術方案,并使本發明的上述目的、特征和優點能夠更加明顯易懂,下面結合實施例附圖對本發明作進一步詳細的說明。
[0009]圖1示為本發明實施的傳感檢測系統的組成框圖。一種傳感檢測系統,該系統包括傳感器、信號調理電路、數據采集單元、信號處理單元、輸入設備和穩壓電源,所述傳感器、信號調理電路、數據采集單元、信號處理單元依次相鄰,所述輸入設備與信號處理單元連接,所述信號處理單元分別與信號記錄模塊、信號輸出模塊和信號顯示模塊連接,所述穩壓電源給信號顯示模塊供電所述穩壓電源為傳感器、信號調理電路、數據采集單元、信號處理單元、輸入設備供電。所述傳感器包括敏感元件和轉換部分,用于感受指定被測參量的變化并按規律將其轉換成一個相應的便于傳遞的輸出信號,所述敏感元件為傳感器直接感受被測量參量變化的部分,所述轉換部分用于將敏感元件的輸出轉換為便于傳輸和后續環節處理的信號。所述信號調理電路用于對傳感器輸出的微弱信號進行檢波、轉換、濾波和放大。所述數據采集單元用于對信號調理后的連續模擬信號進行離散化并轉成與模擬信號電壓幅度相對應的數值信息,同時把轉換數據及時傳遞給微處理器或依次自動存儲。所述數據采集單元包括模/數轉換器、模擬多路開關、采樣/保持器、輸入緩沖器、輸出鎖存器。所述信號輸出單元用于在信號處理單元計算出被測參量的瞬時值及時傳送給控制計算機、可編程序控制器、打印機、記錄儀,從而構成閉環控制系統或實現打印輸出。該系統還包括控制及功率放大器和執行器,所述信號處理單元、控制及功率放大器和執行器依次連接。
[0010]1、傳感器
[0011]傳感器是檢測系統與被測對象直接發生聯系的器件或裝置。它的作用是感受指定被測參量的變化并按照一定的規律將其轉換成一個相應的便于傳遞的輸出信號。傳感器同城由敏感元件和轉換部分組成,其中,敏感元件為傳感器直接感受被測量參量變化的部分,轉換部分的作用通常是將敏感元件的輸出轉換為便于傳輸和后續環節處理的信號。
[0012]2、信號調理電路
[0013]信號調理電路在檢測系統中的作用是對傳感器輸出的微弱信號進行檢波、轉換、濾波和放大等,以方便檢測系統后續環節進行處理或顯示。對信號調理電路的有以下兩方面:
[0014]I)能準確轉換、穩定放大、可靠地傳輸信號;
[0015]2)信噪比高,抗干擾性鐫要好。
[0016]3、數據采集
[0017]數據采集(系統)在檢測系統中的作用是對信號調理后的連續模擬信號進行離散化并轉成與模擬信號電壓幅度相對應的一系列數值信息,同時以一定的方式把這些轉換數據及時傳遞給微處理器或依次自動存儲。數據采集系統通常以各類模/數(A/D)轉換器為核心,輔以模擬多路開關、采樣/保持器、輸入緩沖器、輸出鎖存器等。數據采集系統的主要性能指標有:
[0018]I)輸入模擬電壓信號的范圍;單位;
[0019]2)轉換速度(率),單位:次/s ;
[0020]3)分辨率,通常以模擬信號輸入為滿度時的轉換值的倒數來表征;
[0021]4)轉換誤差,通常指實