[发明专利]一种高精度压力传感器实验模型及其实验方法

摘要

本发明一种高精度压力传感器实验模型及其实验方法涉及自动检测与传感技术领域，更具体地说涉及应变片压力测量和高精度转换及显示领域，是一种便于使用者自由拆装和创新设计的传感器实验模型。包括底座、支架、悬臂梁和称盘，支架设置在底座的中部，悬臂梁设置在支架顶端，悬臂梁的一端通过螺栓固定在支架上形成悬臂梁结构，在秤盘的边缘设有悬挂孔，通过细绳索穿过悬挂孔把秤盘悬挂在悬臂梁的另一端，在悬臂梁上设有应变片；高精度压力传感器实验模型还设有独立的检测系统，所述检测系统包括外壳和检测电路板，检测电路板上设有信号处理电路、按键电路、单片机小系统电路、显示电路、超限报警电路、串口通信电路和电源电路。

主权项

一种高精度压力传感器实验模型，其特征在于：包括底座、支架、悬臂梁和称盘，支架设置在底座的中部，悬臂梁设置在支架顶端，悬臂梁的一端通过螺栓固定在支架上形成悬臂梁结构，在秤盘的边缘设有悬挂孔，通过细绳索穿过悬挂孔把秤盘悬挂在悬臂梁的另一端，在悬臂梁上设有应变片；所述应变片采用电阻应变片压力传感器，应变片设有四个，四个应变片首尾相连组成全桥电路，当秤盘上放置物体，物体的重力作用使弹性悬臂梁发生机械变形，悬臂梁上的应变片也随之变形，应变片的形变导致它的阻值发生有规律的线性变化，由应变片组成的全桥电路把应变片阻值的变化转换成电压的变化；高精度压力传感器实验模型还设有独立的检测系统，用于压力测量和显示；所述检测系统包括外壳和检测电路板，检测电路板安装在外壳中，在外壳上设有电源开关、复位按键、电源指示灯和显示窗口，外壳侧面留有串行接口；检测电路板上设有信号处理电路、按键电路、单片机小系统电路、显示电路、超限报警电路、串口通信电路和电源电路；所述信号处理电路、单片机小系统电路和显示电路依次相连；按键电路与单片机小系统电路相连；单片机小系统电路在输出方向分别与显示电路、超限报警电路以及串口通信电路相连；电源电路为检测系统提供工作电压，电源开关和电源指示灯与电源电路相连，电源开关用于控制电源的通断，电源指示灯用于显示电源电路的工作状态；所述信号处理电路采用模/数转换器，所述全桥电路的输出端与信号处理电路相连，将电压变化值传送给信号处理电路，再由信号处理电路将放大和模/数转换后的数字信号传送给单片机小系统电路，单片机小系统电路将物体的重量及价格信息传送给显示电路显示，并通过串口通信将所述物体的重量及价格信息传送到上位机；当物体质量超出测量范围时，单片机小系统电路将触发信号发送到超限报警电路，超限报警电路进行超限报警。