[发明专利]一种可用于多种传感器的模拟信号采集、调理模块

说明书

本发明公开了一种可用于多种传感器的模拟信号采集、调理模块，涉及传感器信号采集处理技术领域。本发明通过在一块电路板上设计可用于多个传感器的模拟信号采集、调理电路，解决了多种不同的电化学传感器信号采集的需要不同的电路板的问题，使用便捷，降低产品的生产和管理成本，可以提高生产效率的。本发明包括OP2177放大器，电阻R72，电阻R73，电阻R70，电阻Rs，电阻R65，电阻R66，电阻R71，电阻Rf，电容C69，电容C64，电容C2，电容C68。在使用不同的传感器时，选择不同的焊接点连接电路就可以实现不同的信号调理的需要。

技术领域

本发明涉及一种可用于多种传感器的模拟信号采集、调理模块，属于传感器信号采集处理技术领域。

背景技术

在气体检测仪表的生产过程中，会使用各种类型的气体传感器，常用的有可燃气体传感器、电化学有毒气体传感器、光学气体传感器以及其他种类的气体传感器，其中最常用的为可燃气体和电化学气体传感器，由于可燃气体传感器零点输出电位较高，对于传感器输出的信号一般会采用差分电路采集、放大，而电化学传感器根据不同检测气体的类型，会输出正电压或负电压信号，因此不同的传感器就需要不同的调理电路对采集到的信号进行调理、放大，以便输入到MCU进行运算。带来的问题是，分别设计的电路一方面要制作多种电路的PCB板，使用不方便，另一方面会增加生产和管理成本、影响生产效率的提高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可用于多种传感器的模拟信号采集、调理模块，本发明提供的模块既可以采集可燃气体传感器和正、负电压输出的电化学气体传感器，也可以对其他各种类型的传感器信号进行采集、调理、放大输出。

为实现上述目的，本发明采用技术方案实现：

本发明为一种可用于多种传感器的模拟信号采集、调理模块，包括OP2177放大器，电阻R72，电阻R73，电阻R70，电阻Rs，电阻R65，电阻R66，电阻R71，电阻Rf，电容C69，电容C64，电容C2，电容C68。

其中所述电阻R72和所述电阻R73串联在+2.5V电源与地之间，组成分压电路；

所述电阻R70的一端从所述电阻R72和所述电阻R73之间引出，另一端连接所述电阻Rs的一端，所述电阻Rs的另一端连接所述OP2177放大器反相输入端；

所述电阻R65连接所述电阻R66的一端，所述电阻R66的另一端连接所述OP2177放大器同相输入端；

所述电阻R71的一端连接在所述电阻R70和所述电阻Rs之间，所述电阻R71的另一端连接在所述电阻R65和所述电阻R66之间；

所述OP2177放大器输出端通过所述电阻Rf与并联的所述电容C2支路与所述OP2177放大器反相输入端连接。

所述电容C69接在所述OP2177放大器的同相和反相输入端之间；

所述OP2177放大器同相输入端通过所述电容C64接地；

所述OP2177放大器输出端通过所述电容C68连接在所述电阻R65和所述电阻R66之间。

本发明的使用方法是：

针对可燃气体传感器，由于气体零点时，有较高的输出电压，需要采用差分电路才能满足放大幅度和仪表的量程要求，此时R71、C2、C68不焊接，C64更换成与Rf等值的电阻其他元器件正常焊接即可以构成差分电路，其中增加C69可以有效降低电磁干扰(EMI)对整个电路的影响，同时也可以调整R72、R73的参数来调整运放反向输入端的参照电位，以适应不同传感器的输出电压。