專利名稱：總線式雙路差壓傳感器壓力采集電路高溫集成模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及地球勘探設(shè)備，尤其涉及ー種總線式雙路差壓傳感器壓カ采集電路高溫集成模塊。
背景技術(shù)：
液壓類測(cè)井儀器內(nèi)部差壓傳感器壓カ采集電路對(duì)耐高溫、可靠性以及穩(wěn)定性等要求極高，目前較多是將模擬數(shù)字電路設(shè)計(jì)在PCB板上實(shí)現(xiàn)。這種實(shí)現(xiàn)方式占用儀器內(nèi)部空間大，而且在井下高溫環(huán)境下，電路板上某些耐高溫性能較差的電子器件性能顯著下降，部分器件甚至處于超溫度指標(biāo)運(yùn)行的工作狀態(tài)，嚴(yán)重影響了控制電路系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是克服目前液壓類測(cè)井儀器內(nèi)部差壓傳感器壓カ采集電路在高溫環(huán)境下可靠性和穩(wěn)定性較差的不足。為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供了一種總線式雙路差壓傳感器壓カ采集電路高溫集成模塊，包括工作電壓轉(zhuǎn)換單元(I)、總線通訊單元(2)、單片機(jī)及外圍電路(3)、第一放大濾波處理單元(4)以及第二放大濾波處理單元(5)，其中工作電壓轉(zhuǎn)換單元(I)將外部電壓轉(zhuǎn)換為總線通訊単元(2 )及單片機(jī)及外圍電路
(3)的工作電壓；總線通訊單元(2)將外部上位機(jī)發(fā)送的采集命令發(fā)送給單片機(jī)及外圍電路(3)，將單片機(jī)及外圍電路(3)發(fā)送的雙路壓カ數(shù)據(jù)并發(fā)送給上位機(jī)；單片機(jī)及外圍電路(3)接收總線通訊單元(2)發(fā)送的采集命令，對(duì)雙路壓カ進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，將采集到的雙路壓カ數(shù)據(jù)發(fā)送給總線通訊單元(2)；第一放大濾波處理單元(4)以及第二放大濾波處理單元(5)各自接入一路壓カ信號(hào)并進(jìn)行放大濾波處理，將經(jīng)過放大濾波處理后的壓カ信號(hào)發(fā)送給單片機(jī)及外圍電路(3)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。其中，總線通訊單元(2)為RS-485通信芯片。其中，該模塊包括激勵(lì)電壓轉(zhuǎn)換單元(6)，將第一電壓轉(zhuǎn)換為兩路第二電壓作為穩(wěn)定激勵(lì)提供給外部的差壓傳感器。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的實(shí)施例具有較高的集成化，可以將原型電路集成進(jìn)很小提及的殼體內(nèi)，大大減小了控制電路尺寸和空間，并通過底部雙列管腳實(shí)現(xiàn)電信號(hào)傳輸，安裝方便，連接可靠。

圖I是本實(shí)用新型實(shí)施例的高溫集成模塊的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，下文中將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明。需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請(qǐng)中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互任意組合。如圖I所示，本實(shí)用新型實(shí)施例的高溫采集模塊主要包括工作電壓轉(zhuǎn)換單元I、總線通訊単元2、單片機(jī)及外圍電路3、第一放大濾波處理單元4以及第二放大濾波處理單元5。工作電壓轉(zhuǎn)換單元I分別與總線通訊単元2及單片機(jī)及外圍電路3相連，將外部電壓轉(zhuǎn)換為單片機(jī)及外圍電路3及總線通訊單元2的工作電壓。本實(shí)用新型的實(shí)施例中，總線通訊單元2為RS-485通信芯片。工作電壓轉(zhuǎn)換單元I將外部的+5V電壓轉(zhuǎn)換為+3. 3V電壓提供給單片機(jī)及外圍電路3及總線通訊單元2?？偩€通訊單元2接收外部上位機(jī)發(fā)送的采集命令，將該采集命令發(fā)送給單片機(jī)及外圍電路3 ;接收單片機(jī)及外圍電路3發(fā)送的雙路壓カ數(shù)據(jù)并發(fā)送給上位機(jī)。單片機(jī)及外圍電路3接收總線通訊單元2發(fā)送的采集命令，根據(jù)采集命令對(duì)雙路壓カ進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，將采集獲得的雙路壓カ數(shù)據(jù)按照既定協(xié)議的數(shù)據(jù)幀發(fā)送給總線通訊單元2。第一放大濾波處理單元4以及第二放大濾波處理單元5各自接入一路壓カ信號(hào)并進(jìn)行放大濾波處理，將經(jīng)過放大濾波處理后的壓カ信號(hào)發(fā)送給單片機(jī)及外圍電路3進(jìn)行數(shù)據(jù)米集。本實(shí)用新型的實(shí)施例中，第一放大濾波處理單元4以及第二放大濾波處理單元5各自接入+12V及-12V的工作電壓。本實(shí)用新型的實(shí)施例還包括激勵(lì)電壓轉(zhuǎn)換單元6，將第一電壓轉(zhuǎn)換為兩路第二電壓作為穩(wěn)定激勵(lì)提供給外部的差壓傳感器。本實(shí)施例中，第一電壓為+12V，兩路第二電壓均為 +5V。本實(shí)用新型的實(shí)施例可以實(shí)現(xiàn)2路差壓傳感器壓カ采集。本實(shí)用新型的實(shí)施例具有良好的耐高溫性能，可以在井下高溫環(huán)境下可靠運(yùn)行。本實(shí)用新型的實(shí)施例利用了高溫厚膜エ藝，模塊最高耐溫175攝氏度。本實(shí)用新型的實(shí)施例采用485總線式掛接，通過設(shè)置不同節(jié)點(diǎn)地址即可完成多模塊并行掛接，實(shí)現(xiàn)多路差壓傳感器采集。本實(shí)用新型的實(shí)施例引出管腳還可對(duì)內(nèi)部單片機(jī)進(jìn)行編程，設(shè)置傳輸速率、電磁閥開關(guān)時(shí)間等，應(yīng)用更加靈活。本實(shí)用新型的實(shí)施例利用高溫厚膜技術(shù)，實(shí)現(xiàn)原型電路的高度集成，大大減小電路板在儀器內(nèi)部占用空間，提高儀器電磁閥控制的耐高溫性能、可靠性和穩(wěn)定性。雖然本實(shí)用新型所揭露的實(shí)施方式如上，但所述的內(nèi)容只是為了便于理解本實(shí)用新型而采用的實(shí)施方式，并非用以限定本實(shí)用新型。任何本實(shí)用新型所屬領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員，在不脫離本實(shí)用新型所揭露的精神和范圍的前提下，可以在實(shí)施的形式上及細(xì)節(jié)上作任何的修改與變化，但本實(shí)用新型的專利保護(hù)范圍，仍須以所附的權(quán)利要求書所界定的范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求1.一種總線式雙路差壓傳感器壓カ采集電路高溫集成模塊，其特征在于，包括工作電壓轉(zhuǎn)換単元(I)、總線通訊單元(2)、單片機(jī)及外圍電路(3)、第一放大濾波處理單元(4)以及第ニ放大濾波處理單元(5)，其中 工作電壓轉(zhuǎn)換單元(I)將外部電壓轉(zhuǎn)換為總線通訊単元(2)及單片機(jī)及外圍電路(3)的工作電壓； 總線通訊單元(2)將外部上位機(jī)發(fā)送的采集命令發(fā)送給單片機(jī)及外圍電路(3)，將單片機(jī)及外圍電路(3)發(fā)送的雙路壓カ數(shù)據(jù)并發(fā)送給上位機(jī)； 單片機(jī)及外圍電路(3)接收總線通訊單元(2)發(fā)送的采集命令，對(duì)雙路壓カ進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，將采集到的雙路壓カ數(shù)據(jù)發(fā)送給總線通訊單元(2); 第一放大濾波處理單元(4)以及第二放大濾波處理單元(5)各自接入一路壓カ信號(hào)并進(jìn)行放大濾波處理，將經(jīng)過放大濾波處理后的壓カ信號(hào)發(fā)送給單片機(jī)及外圍電路(3)進(jìn)行 數(shù)據(jù)采集。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的總線式雙路差壓傳感器壓カ采集電路高溫集成模塊，其特征在于， 總線通訊單元(2)為RS-485通信芯片。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的總線式雙路差壓傳感器壓カ采集電路高溫集成模塊，其特征在于，該模塊包括 激勵(lì)電壓轉(zhuǎn)換單元(6)，將第一電壓轉(zhuǎn)換為兩路第二電壓作為穩(wěn)定激勵(lì)提供給外部的差壓傳感器。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種總線式雙路差壓傳感器壓力采集電路高溫集成模塊，克服目前液壓類測(cè)井儀器內(nèi)部差壓傳感器壓力采集電路靠性和穩(wěn)定性較差的不足，該模塊中工作電壓轉(zhuǎn)換單元提供工作電壓，總線通訊單元將外部上位機(jī)發(fā)送的采集命令發(fā)送給單片機(jī)及外圍電路，將單片機(jī)及外圍電路發(fā)送的雙路壓力數(shù)據(jù)并發(fā)送給上位機(jī)；單片機(jī)及外圍電路接收總線通訊單元發(fā)送的采集命令，對(duì)雙路壓力進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，將采集到的雙路壓力數(shù)據(jù)發(fā)送給總線通訊單元；第一放大濾波處理單元以及第二放大濾波處理單元各自接入一路壓力信號(hào)并進(jìn)行放大濾波處理，將經(jīng)過放大濾波處理后的壓力信號(hào)發(fā)送給單片機(jī)及外圍電路進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。本實(shí)用新型大大減小了控制電路尺寸和空間。
文檔編號(hào)G01L13/06GK202599593SQ20122019453
公開日2012年12月12日 申請(qǐng)日期2012年5月3日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月3日
發(fā)明者宋萬廣, 馮永仁, 龐希順 申請(qǐng)人:中國海洋石油總公司, 中海油田服務(wù)股份有限公司