[实用新型]智能数显压力变送器

说明书

技术领域

本实用新型涉及压力检测领域，具体涉及一种智能数显压力变送器。

背景技术

智能数显压力变送器的设计和开发、已经有很多类型和款式，但是目前市场上现有的智能数显压力变送器、以带HART协议的比较多，而且大部分都是进口品牌产品、带RS485通讯的就相当少。HART协议、早年主要应用在压力方面、所以在同一DCS控制系统、只能将多种通讯协议同时共存使用；这样对技术工程师的要求很高、同时工作量也增加。所以根据市场的需求、开发带RS485通讯的智能压力变送器，就成为必要。问题的核心在于低功耗、既要满足带RS485通讯、又要二线制输出电流DC4～20mA、还要现场直接数字显示；即保证产品输出电流不超过最小4mA时、都能正常工作。

实用新型内容

针对上述技术问题，本实用新型提供了一种智能数显压力变送器，可以做到现场显示，又可以电流远距离传输，还可以直接RS485通讯接口PLC、工控机等。

本实用新型提供一种智能数显压力变送器，包括压力传感器、微处理器、液晶显示模块、PWM信号处理模块、通讯输出模块、XTR115芯片、按键设计模块，XTR115芯片的输出端与压力传感器的输入端连接，XTR115芯片的输入端与PWM信号处理模块的输出端连接，微处理器的输出端与液晶显示模块、PWM信号处理模块和通讯输出模块的输入端连接，微处理器的输出端与PWM信号处理模块、通讯输出模块和液晶显示模块的输入端连接。

所述微处理器为MSP430单片机。

所述XTR115芯片的1脚连接有运算放大器U2，压力传感器包括由4 个可调电阻组成的惠斯通桥电路，所述惠斯通桥电路输入端与运算放大器U2的反馈电阻Rs两端连接，所述惠斯通桥电路输出端经运算放大器U3与微处理器的引脚P2.1连接。

所述PWM信号处理模块包括由电阻R10和的电容C4、C5组成的π型滤波器以及运算放大器U4，微处理器的引脚P1.3经电阻R9和π型滤波器与运算放大器U4的输入端连接，运算放大器U4的输出端经电阻R15与XTR115芯片的2脚连接。

所述XTR115芯片的8脚与三端稳压器U5连接。微处理器的P3.0-3.2引脚分别与三个按键控制连接。微处理器的P3.4-3.6引脚与通讯输出集成块连接，通讯输出集成块采用SP485芯片，采用RS485通讯方式，Modbus-RTU协议。

所述XTR115芯片的5、6、7脚分别与三极管Q1的发射极、基极和集电极连接，XTR115芯片的8脚经二极管D1与24V电源正极连接，XTR115芯片的4脚与24V电源负极连接，XTR115芯片的8脚和4脚之间连接有电容C1。

所述微处理器的端口P1.0-1.2与液晶显示模块连接。运算放大器U2、U3、U4采用微功耗的双运算放大器AD 8506。

本实用新型包括采集压力信号的压力传感器、低功耗微处理器、特殊定制的液晶显示模块、通讯输出接口、专用芯片U1、两线制输出标准的直流信号DC 4～20mA。专用芯片U1输出2组稳压源，5V和2.5V，主要给液晶显示模块、压力传感器供电，并自带V/I转化；微功耗微处理器、自带10位A/D转换电路，通过软件优化处理，显示测量精度可以控制在0.2％FS以内；通讯输出模块，RS485通讯方式，Modbus-RTU协议、可以通过485转232、或485转USB可直接和工控机相连接；通过按键操作,还可以任意修改压力变送器显示量程、单位、小数点位置等参数；既可以做到现场显示，又可以电流远距离传输、还可以直接RS485通讯接口PLC、工控机等，广泛应用在石油、化工、制药、食品、造纸等领域和需要压力 显示监测的场合。

附图说明

图1为本实用新型示意图

图2为本实用新型电路连接示意图

1-压力传感器，2-微处理器，3-液晶显示模块，4-PWM信号处理模块，5-通讯输出模块，6-XTR115芯片，7-按键设计模块。

具体实施方式

下面结合说明附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明：