[实用新型]一种网络化智能CO传感器

说明书

技术领域

本实用新型涉及智能传感器的技术领域，尤其是指一种网络化智能CO传感器。

背景技术

常用的CO传感器多为模拟传感器，当第一次与变送器进行连接时，都需要用标准气体对传感器进行标定之后才能用，标定数据存储在变送器中。若需要更换传感器，则必须重新进行校正。标定过程一般由用户在使用现场完成，因此用户必须备有不同浓度的标准气体，这对用户使用CO传感器非常不便。此外，不同类型的模拟CO传感器需要在变送器中有相应的电路配合，因此一种类型的变送器只能配置特定的模拟CO传感器，这限制了用户对模拟CO传感器的选择。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足与缺点，提供一种基于简单高效网络协议的智能CO传感器，具有防爆功能，其输出直接为数据信号，简化了变送器电路，变送器解包即可获得测量值；具有网络功能，一个变送器可以连接包括智能CO传感器等多个智能传感器，能自动分配地址，可实现即插即用。

为实现上述目的，本实用新型所提供的技术方案为：一种网络化智能CO传感器，所述网络化智能CO传感器经环氧树脂浇封成四线智能CO传感器，其网络协议采用基于I²C总线的应用层协议，它包括有四线插座、电源电路、通信接口电路、CO检测变换电路、单片机电路，其中，所述四线插座的两电源线连接电源电路，其两通信线为I²C通信线，并连接通信接口电路；所述通信接口电路连接单片机电路，所述单片机电路采用具有Cortex-M3内核的单片机STM32L151C8T6，内含EEPROM存储器，片上集成有所需的DAC、ADC和I²C外设；所述CO检测变换电路连接单片机电路，实现对检测到CO信号进行变换，并输出给单片机STM32L151C8T6内部ADC，转换为数据信号。

所述电源电路采用LDO电源芯片SPX3819，ADC的参考电源采用REF3020，所述参考电源连接单片机STM32L151C8T6的ADC引脚，以其读数为参考值，对其它引脚的模拟信号进行校正。

所述通信接口电路由单片机STM32L151C8T6的I²C引脚、连接两I²C通信线的上拉电阻和ESD保护芯片PRTR5V0U2X组成。

所述CO检测变换电路由CO模拟传感器ME2-CO、结型场效应管和放大器组成，其工作点由单片机STM32L151C8T6的DAC输出设定。

本实用新型与现有技术相比，具有如下优点与有益效果：

1、本智能CO传感器出厂时已经完成标定并存储在单片机内部EEPROM中，不需要现场标定；

2、本智能CO传感器具有防爆功能，其输出直接为数据信号，简化了变送器电路，变送器解包即可获得测量值；

3、本智能CO传感器采用基于I²C总线的应用层协议，可在通用单片机上通过编程实现，实现成本低；该协议支持变送器或者控制器等自动化仪表同时连接多个智能传感器，变送器与智能传感器连接时可以进行自动识别和分配I²C地址，具有即插即用功能；

4、本智能CO传感器与变送器的通信方式同时支持请求-应答模式和订阅/发布模式，有利于减少总线通信量和提高实时性。

附图说明

图1为网络化智能CO传感器的结构框图。

图2为网络化智能CO传感器的数据流图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型作进一步说明。