[发明专利]一种总线型压力测量装置

权利要求书

1.一种总线型压力测量装置，其特征是：包括电源模块、压力测量转换模块、控制模块和总线通信模块，所述电源模块为装置供电，所述压力测量转换模块和总线通信模块均连接所述控制模块；

所述压力测量转换模块获取压力信号，将所述压力信号输出给控制模块，所述控制模块接收到所述压力信号，进行AD取样转化成数字信号，将所述数字信号输出至通信模块；

所述压力测量转换模块包括传感器电源电路、压力传感器P15和信号放大电路，所述传感器电源电路包括电压基准电路和电压跟随电路，所述信号放大电路包括前级差分信号放大电路和后级放大电路，所述电压基准电路输出基准电压，所述基准电压经电压跟随电路给压力传感器P15供电，所述压力传感器P15采集到的压力信号依次经过前级差分信号放大电路和后级放大电路输出电压信号；

所述控制模块包括单片机U，所述电压基准电路包括基准稳压芯片U8，输出2.5V基准电压，所述电压跟随电路包括运算放大器U1A，输出电压为所述压力传感器P15供电，所述压力传感器P15为扩散硅传感器，所述前级差分信号放大电路包括运算放大器U1C和U1D,所述运算放大器U1C和U1D接收压力传感器的差分信号并进行放大输出给后级放大电路，所述后级放大电路包括运算放大器U1B，所述运算放大器U1B接收到运算放大器U1C和U1D的输出信号，进行后级放大，输出电压信号给单片机U的ADC采集端；

所述前级差分信号放大电路包括运算放大器U1C、U1D和滤波电路，所述滤波电路包括电阻R18、R22和电容C2、C13、C14，所述电容C2的一端分别连接可控硅传感器P15的1管脚和电阻R18的一端，电容C2的另一端分别连接可控硅传感器P15的3管脚和电阻R22的一端，电阻R18的另一端分别连接电容C13的一端和运算放大器U1C的正向输入端，电阻R22的另一端分别连接运算放大器U1D的同相输入端和电容C14的一端，电容C14的另一端接地，运算放大器U1A的反相输入分别连接电阻R6、R7、R7.0和电容C9的一端，输出端分别连接电阻R6、电容C9的另一端和电阻R9的一端，运算放大器U1D的反相输入端分别连接电阻R8的一端、电位器W9的滑动端和一固定端，电位器W9的另一固定端分别连接电阻R7和R7.0的另一端，运算放大器U1D的输出端分别连接电阻R8的另一端、电阻R10的一端；

所述后级放大电路包括运算放大器U1B，所述放大器U1B的反相输入端分别连接电阻R9的另一端和电阻R13、R11的一端，电阻R13的另一端接0.6V偏置电压，运算放大器U1B的同相输入端分别连接电阻R12、R14的一端和电阻R10的另一端，电阻R12的另一端接地，电阻R4的另一端接电位器W2的滑动端，电位器W2的一固定端接地，另一固定端接1.2V偏置电压，运算放大器U1B的输出端连接温度传感器Rr的一端，温度传感器Rr的另一端分别连接电阻R11的另一端和电阻R120的一端，电阻R120的另一端接地，运算放大器U1D的输出端输出电压信号；

所述压力测量转换模块还包括信号输出电路，所述信号输出电路包括电阻R20，电阻R20的一端连接运算放大器U1B的输出端，另一端分别连接电容C26的一端和稳压二极管D3的负极，电容C26的另一端和稳压二极管D3的正极均接地，稳压二极管D3的负极输出信号给单片机U的ADC采集端。

2.根据权利要求1所述的一种总线型压力测量装置，其特征是：所述电源模块包括自恢复保险丝F1，所述自恢复保险丝F1的一端连接24V电源，另一端连接二极管D1的正极，二极管D1的负极分别连接电容C7、C8、电阻R2的一端和电源管理芯片U1的7管脚， 电阻R2的另一端分别连接电源管理芯片U1的5管脚和电阻R7-1的一端，电源管理芯片U1的6、9管脚接地，电容C7、C8和电阻R7-1的另一端均接地， 电源管理芯片U1的1管脚连接电容C1-1的一端，电容C1-1的另一端分别连接电感L1的一端和肖特基二极管D2的负极，肖特基二极管D2的正极接地，电源管理芯片U1的8管脚接肖特基二极管D2的负极，电源管理芯片U1的4管脚分别连接电阻R3-1和电阻R10的一端，电阻R3-1的另一端分别连接电感L1的另一端和电容C6、C4-1、C5的一端，电阻R10的另一端和电容C6、C4-1、C5的另一端均接地，电容C5的一端输出3.3V电压。