[实用新型]一种数字化HART接口倾斜仪

说明书

技术领域

本实用新型属于测量技术领域，涉及一种倾斜仪，尤其涉及一种数字化HART接口倾斜仪。 

背景技术

数字化倾斜仪是一种将数字接口与倾角传感器结合在一起全新的倾斜仪。 

通常下，数字化倾斜仪是用来测量物体随时间的倾斜变化及铅垂线随时间变化的仪器，在远距离传输时的抗干扰方面，选择电流、或者差分总线的方式是最佳的途径；电流传输方式中选择HART接口为远程仪表的合适途径。 

HART协议是一种兼容现行4～20mA模拟系统的过渡性现场总线标准，协议具备以下特点：在4～20mA模拟信号上叠加数字信号进行双向数字通信，兼容现行模拟体制；可同时进行点对点的4～20mA模拟和数字通信；可以使用多站方式进行通信； 

兼容传统的4～20mA模拟系统的HART通信协议具有诸多优点，发展至今，它已被世界上三分之二以上的现场设备所采用，成为智能工业控制领域事实上的国际标准。为了满足智能工业控制领域发展的趋势要求，将倾角传感器与HART接口结合在一起，将会拓展倾角传感器的应用领域及加强倾角传感器测量使用的适应性。 

如今，还没有将倾斜仪与HART接口融合在一起的设备。 

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种数字化HART接口倾斜仪，将倾角传感器与HART接口结合在一起，可同时实现点对点或者多站方式的数字和模拟通信。 

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案： 

一种数字化HART接口倾斜仪，所述倾斜仪包括：倾角传感器、滤波单元、 处理器、数显分度转台、电源系统、HART接口单元； 

所述倾角传感器用以提供高分辨率的倾斜角度； 

所述滤波单元与所述倾角传感器连接，用以对所述倾角传感器输出的模拟信号进行滤波； 

所述处理器与所述滤波单元连接，用以对倾角传感器输出的经过滤波的模拟信号进行高精度模数转换，在处理器内作数字信号滤波，达到真实地反映出倾角输出信息，并对数字处理后的信号进行角度转换； 

所述数显分度转台与所述处理器连接，用以对倾角传感器作线性补偿所需的数据作测试，计算出合适的线性标定系数；所述处理器进一步利用数显分度转台计算出的线性标定系数对测量的角度数据作线性补偿； 

所述电源系统与所述倾角传感器、滤波单元、处理器、数显分度转台连接，用以提供电源； 

所述HART接口单元与所述处理器连接，用于使位于现场的倾角传感器和位于控制室的主机系统进行数字通信，处理器通过HART接口单元将获取的数据发送至主机系统，主机系统通过HART接口单元将控制命令发送至处理器。 

作为本实用新型的一种优选方案，所述滤波单元为硬件滤波单元，用以对倾角传感器输出的模拟信号带宽内滤波。 

作为本实用新型的一种优选方案，所述倾斜仪进一步包括高低温温度箱，用以对倾斜仪的零点温漂做补偿。 

作为本实用新型的一种优选方案，所述倾斜仪进一步包括高低温温度箱，用以对倾斜仪的灵敏度温漂做补偿。 

作为本实用新型的一种优选方案，所述处理器为内置24bit模数转化单元AD的MCU。 

作为本实用新型的一种优选方案，所述HART接口单元连接HART总线，直接从HART总线取电；HART接口单元可直接连接任意设备的HART端口，用以将倾斜仪测量倾斜角度数据输出至任意设备。 

本实用新型的有益效果在于：本实用新型提出的数字化HART接口倾斜仪，能够提供倾斜角度的测量，可直接连接任意设备的HART端口，直接从HART 总线取电，无需外接电源，使倾斜仪变为两线制输出，能够满现场远程仪表和控制室系统的数字通信要求。相对于现有的同类数字倾斜仪有明显优势。 

此外，本实用新型数字化HART倾斜仪内部软件集成了自标定算法，能够在外部简单的操作实现数字倾斜仪本身数字自动标定。 

附图说明

图1为本实用新型数字化HART倾斜仪的组成示意图。 

图2为本实用新型数字化HART倾斜仪测量方法的流程图。 

具体实施方式

下面结合附图详细说明本实用新型的优选实施例。 

实施例一