[发明专利]一种高精度指针显示数字压力表

说明书

本发明涉及一种高精度指针显示数字压力表，包括：机械部分和数字部分，机械部分包括：指针、弹簧管，指针和弹簧管通过机芯联动；数字部分包括：电源、传感器、比较放大器、CPU、基准电压电路，弹簧管内侧的压力传感器将采集到的信号由比较放大器放大、信号补偿并经过模数转换把模拟信号转换数字信号，转换后的数字信号进入CPU进行信号处理，处理后的数字信号在通过数模转换为模拟信号输出，基准电压电路将接收到模拟信号通过分压电路进行多级分压输出，在通过分压后的电压带动弹簧管并控制指针显示压力数值，本专利可通过数字压力表实现高精度，实时显示，同时又可通过指针直观显示，兼具数显和指针的优点。

技术领域

本发明公开一种数字压力表，属于仪表测量技术领域，涉及一种高精度指针显示数字压力表。

背景技术

数字压力表具有灵敏系数大，数字压力表是集传感技术、电子技术、微机技术为一体的新型智能化、多功能的测量仪表，它既可以满足工业现场的压力测量，又可以在实验室作标准表使用，数字压力表按结构可分为整体式和分离式，现场用的大多是整体式的，即传感、转换、显示是一体的，数字压力表广泛应用于水电，自来水、石油、化工、机械、液压行业，对于流体介质的数字压力表进行实时监控测量显示。

发明内容

本发明目的是提供一种高精度指针显示数字压力表，能科学测量控制并方便使用，通过数字式信号处理，指针控制模块分压输出带动弹簧管形变，间接驱动指针指示压力数值，为了实现上述目的，采用以下技术方案：包括：机械部分和数字部分，机械部分包括：指针、弹簧管，指针和弹簧管通过包括机芯、连杆在内的指针控制模块联动；数字部分包括：电源、传感器、比较放大器、CPU、基准电压电路，电源用于对指针控制模块、传感器、比较放大器、CPU供电，所述传感器贴于弹簧管内侧壁上，所述比较放大器输入端接基准电压电路输出端和传感器输出端，通过比较放大器实现对传感器输出的电信号的比较放大和温度补偿，比较放大器输出端连接模数转换器，实现模拟信号向数字信号的转换，模数转换器输出端接CPU，CPU的输出端接数模转换器，将CPU输出的数字信号转换为模拟信号，数模转换器的输出端接基准电压电路，基准电压电路输出端接分压电路，利用分压电路将基准电压分成不同等级的电压，所述分压电路用于驱动弹簧管形变，从而控制指针转至对应的压力数值处。

优选的，所述传感器采用压力传感器，用于采集压力表内进入的介质的压力信号，所述传感器沿弹簧管轴线方向贴于弹簧管内侧壁上。

优选的，比较放大器正向端接传感器输出端、反向端接基准电压电路，用于将采集的压力信号进行放大。

优选的，所述电源采用电池供电，无需外接电源、具有电池电压过度充电、欠压自动关机保护功能，保证电池不因充电或欠压损坏，电池使用寿命长，所述电源还与数模转换器、模数转换器、基准电压电路连接，用于提供其工作电压。

优选的，所述基准电压电路还与数模转换器、模数转换器连接，用于提供直流参考电压。

优选的，所述分压电路包括：电阻R1、电阻R2，电阻R1一端接电源，另一端接基准电压电路输出端和串联电阻R2，电阻R2的另一端接地。

有益效果：

结合了数字压力表和指针式压力表，弹簧管内侧的压力传感器将采集到的介质的压力信号由比较放大器放大、信号补偿并经过模数转换把模拟信号转换数字信号，转换后的数字信号进入CPU进行信号处理，处理后的数字信号在通过数模转换为模拟信号输出，基准电压电路将接收到模拟信号通过分压电路进行多级分压输出，在通过分压后的电压带动弹簧管并控制指针显示压力数值，本专利可通过数字压力表实现高精度，实时显示，同时又可通过指针直观显示，兼具数显和指针的优点。

附图说明

图1为系统装置结构示意图；

图2为指针式压力表的结构示意图；

图3为分压电路驱动弹簧管形变的结构示意图；