[发明专利]一种非介入式动态液压测量系统

权利要求书

1.一种非介入式动态液压测量系统，其特征在于，包括

传感器安装单元，由压力传感器和夹具结构构成；

硬件放大调理电路单元，用于放大压力传感器采集的微弱电压信号，将模拟信号转换成数字信号发送给上位机，由电源供电块，两级差分放大电路，DAC和ADC，滤波电路，单片机以及串行通信器构成；

其中，压力传感器通过夹具结构以设定的预紧力安装在待测液压管管壁上，实际测量时，压力传感器将待测液压管的弹性形变转换成差分电压信号，差分电压信号进入第一级差分放大电路进行初步放大，输出经过第二级差分放大电路放大，利用DAC产生的电压信号，通过求差，消去预紧力对应的部分，然后经滤波电路处理发送至ADC中，经过A/D转换后将信号发送至单片机，单片机通过串行通信器与上位机交换信息，最终通过程序处理得到实测液压；

压力传感器采用压阻式传感器(3)，用于将弹性形变转换成差分电压信号；

夹具结构包括平行布置的铝块(1)和底板(4)，且通过两个对称设置的大螺钉(5)可拆卸连接在一起，压阻式传感器(3)安装在底板(4)与铝块(1)相对的侧面上，铝块(1)与底板(4)相对的侧面上开设有圆弧形凹槽，用于卡住待测液压管(2)管径，增加摩擦力，通过调节大螺钉(5)的预紧力，使得压阻式传感器(3)以设定的预紧力固定在待测液压管(2)，避免振动对测量结果产生影响；

两级差分放大电路均采用INA217芯片，第一级差分放大电路输入为压阻式传感器(3)的两路差分电压信号，放大选用反馈电阻50Ω，放大倍数为200倍，第二级差分放大电路的输入一路是第一级差分放大电路的输出信号，另一路是DAC的输出信号，这路DAC的输出等于压阻式传感器(3)安装在待测液压管(2)上的预紧力对应的电压大小，第二级差分放大电路选用反馈电阻200Ω，放大倍数为50倍。

2.根据权利要求1所述的一种非介入式动态液压测量系统，其特征在于，经过两级差分放大电路放大后，输出信号进入一阶滤波电路，用以隔离噪声同时要满足采样定理，一阶滤波电路由一个电容和一个电感构成，经过滤波后的信号发送到A/D转换器，经过转换将信号发送至单片机，然后单片机通过MAX485与上位机进行串行通信。

3.根据权利要求1所述的一种非介入式动态液压测量系统，其特征在于，电源供电块采用+12V电源供电。