一種帶觸發(fā)控制器的測試存儲裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種帶觸發(fā)控制器的壓力測試存儲裝置，它包括連接件、壓力傳感器、套筒、設(shè)有電荷轉(zhuǎn)電壓電路的電路板、設(shè)有微型單片機(jī)的采集存儲電路板和封裝底板，其特征在于壓力傳感器通過電荷電壓轉(zhuǎn)換電路將信號輸入微型單片機(jī)；鐵電存儲器與微型單片機(jī)SPI口導(dǎo)線連接；微型單片機(jī)上設(shè)置有向外部傳輸信號的串口通信接口；壓力傳感器的輸出信號采集由電平觸發(fā)，電平觸發(fā)受觸發(fā)控制器控制；觸發(fā)控制器與微型單片機(jī)導(dǎo)線連接。本發(fā)明不僅實(shí)時信號采集、測試精度高和數(shù)據(jù)采集可靠性高，而且應(yīng)用范圍廣，能夠滿足在各種密閉或非密閉狀態(tài)條件下的壓力測試存儲的需要。
【專利說明】一種帶觸發(fā)控制器的測試存儲裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于壓力測試【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是一種帶觸發(fā)控制器的壓力測試存儲裝置?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]壓力測試存儲是指在對被測對象無影響或在允許范圍的條件下，在被測體內(nèi)置入微型數(shù)據(jù)采集與存儲測試儀，現(xiàn)場實(shí)時完成信息的快速采集與記憶，然后回收記錄儀，由計算機(jī)處理和再現(xiàn)測試信息的一種動態(tài)測試技術(shù)。當(dāng)今壓力測試存儲技術(shù)在車輛機(jī)械運(yùn)動部件工況參數(shù)測試、石油井下壓力測試、爆炸沖擊波場測試、人體運(yùn)動及生理參數(shù)測試、載人航天測試等諸多領(lǐng)域中發(fā)揮著重要作用。
[0003]中國專利申請98249880.2提出了一種“沖擊波壓力測試裝置”，該裝置包括存儲測試器、遙控器。存儲測試器集傳感器、測試電路、接口、電池于一體，測試電路同接口、電池一起密封于不銹鋼外殼內(nèi)，傳感器與外殼緊固連接，存儲測試器的接口與微機(jī)的并行打印口連接。測試時，存儲測試器置于爆炸現(xiàn)場，由遙控器控制其工作，測試完后通過回收存儲測試器由微機(jī)處理測試數(shù)據(jù)。但該裝置還存在明顯不足:一是測試過程需要人工手動操作遙控器，采集數(shù)據(jù)時有較大的延時，導(dǎo)致測試結(jié)果與真實(shí)數(shù)據(jù)有較大的誤差；二是該裝置不適用于水下密閉或需要信號屏蔽條件的測試，導(dǎo)致裝置的應(yīng)用范圍很窄。
[0004]中國專利申請200410012593.X提出了一種“隔離型炮膛壓力測試系統(tǒng)及測試方法”，該該測試系統(tǒng)包括一個隔離型炮膛壓力測試裝置和一個隔離型炮膛壓力測試接收裝置，兩裝置間聯(lián)接的隔離型超長光纖傳輸纜線，以實(shí)施測試信息的傳輸。但該裝置還存在明顯不足:一是測試過程需要人工操作計算機(jī)來啟動測試裝置與接收裝置的運(yùn)行，不具有實(shí)時采集數(shù)據(jù)的功能，導(dǎo)致測試結(jié)果與真實(shí)數(shù)據(jù)有較大的誤差；二是測試裝置與接收裝置采用超長光纖傳輸纜線，導(dǎo)致裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜，操作不方便，應(yīng)用范圍很窄。
[0005]如何克服現(xiàn)有技術(shù)的不足已成為當(dāng)今壓力測試【技術(shù)領(lǐng)域】中亟待解決的重點(diǎn)難題之一 O

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的是為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種帶觸發(fā)控制器的壓力測試存儲裝置，本發(fā)明不僅實(shí)時信號采集、測試精度高和數(shù)據(jù)采集可靠性高，而且應(yīng)用范圍廣，能夠滿足在各種密閉或非密閉狀態(tài)條件下的壓力測試存儲的需要。
[0007]根據(jù)本發(fā)明提出的一種帶觸發(fā)控制器的壓力測試存儲裝置，它包括連接件、壓力傳感器、套筒、設(shè)有電荷轉(zhuǎn)電壓電路的電路板、設(shè)有微型單片機(jī)的采集存儲電路板和封裝底板，其中:連接件小端面與壓力傳感器測試端螺紋連接，壓力傳感器測試端與連接件小端面連接段與套筒螺紋連接；套筒內(nèi)安裝設(shè)有電荷轉(zhuǎn)電壓電路的電路板與設(shè)有微型單片機(jī)的采集存儲電路板，套筒底部由封裝底板密封，其特征在于壓力傳感器通過電荷電壓轉(zhuǎn)換電路將信號輸入微型單片機(jī)；鐵電存儲器與微型單片機(jī)SPI 口導(dǎo)線連接；微型單片機(jī)上設(shè)置有向外部傳輸信號的串口通信接口 ；壓力傳感器的輸出信號采集由電平觸發(fā)，電平觸發(fā)受觸發(fā)控制器控制；觸發(fā)控制器與微型單片機(jī)導(dǎo)線連接。
[0008]本發(fā)明進(jìn)一步的優(yōu)選方案是:觸發(fā)控制器包括電阻Rl與電阻R2，其中:電阻Rl —端與電源導(dǎo)線連接，另一端與電阻R2導(dǎo)線連接；電阻R2的一端與電阻Rl連接，另一端與接地線的一端連接，接地線的另一端與被測目標(biāo)固定架連接；電阻Rl的電阻值為51ΚΩ，電阻R2的電阻值為IK Ω ;接地線為直徑0.1mm的銅線。
[0009]本發(fā)明的工作原理是:本發(fā)明巧妙地引入了觸發(fā)控制器，以與觸發(fā)控制器的電阻R2連接的接地線作為中斷控制線，并將其固定于被測目標(biāo)發(fā)射擊發(fā)機(jī)構(gòu)，當(dāng)被測目標(biāo)發(fā)射時，擊發(fā)機(jī)構(gòu)拉斷中斷控制線，使微型單片機(jī)的中斷控制電路產(chǎn)生一個上升沿的中斷信號，微型單片機(jī)的CPU捕捉到中斷信號后觸發(fā)采集中斷事件，即對壓力傳感器的數(shù)值進(jìn)行采集與存儲。
[0010]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比其顯著優(yōu)點(diǎn)是:一是本發(fā)明因采用了控制中斷線，使其具有觸發(fā)控制的實(shí)時測試功能，所以能夠?qū)崟r采集信息；二是本發(fā)明因采用觸發(fā)控制器，所以壓力測試精度高；三是本發(fā)明因自帶設(shè)有微型單片機(jī)的采集存儲電路板，所以不需連接外圍計算機(jī)設(shè)備，使得數(shù)據(jù)采集存儲可靠性高。本發(fā)明能夠滿足在各種密閉或非密閉狀態(tài)條件下的壓力測試存儲的需要。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1是本發(fā)明提出的一種帶觸發(fā)控制器的壓力測試存儲裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖2是本發(fā)明提出的一種帶觸發(fā)控制器的壓力測試存儲裝置的電路模塊示意圖。
[0013]圖3是本發(fā)明提出的觸發(fā)控制器電路的示意圖。
[0014]圖4是本發(fā)明提出的設(shè)有微型單片機(jī)的采集存儲電路板的示意圖。
[0015]圖5是本發(fā)明的一種帶觸發(fā)控制器的壓力測試存儲裝置的封裝底板的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
[0017]結(jié)合圖1、圖2、圖3、圖4和圖5，根據(jù)本發(fā)明提出的一種帶觸發(fā)控制器的壓力測試存儲裝置，它包括連接件(I)、壓力傳感器(2)、套筒(3)、設(shè)有電荷轉(zhuǎn)電壓電路的電路板
(4)、設(shè)有微型單片機(jī)的采集存儲電路板(5)和封裝底板(6)，其中:連接件(I)小端面與壓力傳感器(2)測試端螺紋連接，壓力傳感器(2)測試端與連接件(I)小端面連接段與套筒
(3)螺紋連接；套筒(3)內(nèi)安裝設(shè)有電荷轉(zhuǎn)電壓電路的電路板(4)與設(shè)有微型單片機(jī)的采集存儲電路板(5)，套筒(3)底部由封裝底板(6)密封；壓力傳感器(2)通過電荷電壓轉(zhuǎn)換電路將信號輸入微型單片機(jī)；鐵電存儲器與微型單片機(jī)SPI 口導(dǎo)線連接；微型單片機(jī)上設(shè)置有向外部傳輸信號的串口通信接口 ；壓力傳感器(2)的輸出信號采集由電平觸發(fā)，電平觸發(fā)受觸發(fā)控制器控制；觸發(fā)控制器與微型單片機(jī)導(dǎo)線連接。本發(fā)明進(jìn)一步的優(yōu)選方案是:觸發(fā)控制器包括電阻Rl與電阻R2，其中:電阻Rl —端與電源導(dǎo)線連接，另一端與電阻R2導(dǎo)線連接；電阻R2的一端與電阻Rl連接，另一端與接地線的一端連接，接地線的另一端與被測目標(biāo)固定架連接；電阻Rl的電阻值為51ΚΩ，電阻R2的電阻值為IK Ω ;接地線為直徑
0.1mm的銅線。
[0018]本發(fā)明實(shí)施過程中主要部件的規(guī)格參數(shù)及要求如下:[0019]設(shè)有微型單片機(jī)的采集存儲電路板(5)主要電路如圖4所示，圖4中采用高集成度的微型單片機(jī)C8051F330作為主控芯片，有12位采集精度的AD，存儲裝置采用非易失性的鐵電存儲器FM25V10，數(shù)據(jù)在掉電后可有效保存，微型單片機(jī)在采樣過程中將數(shù)據(jù)同步存儲到非易失性存儲器中，即使在一些難以預(yù)料的高載荷、高沖擊等惡劣條件下，或者裝置因灌封質(zhì)量不好而在高沖擊條件下出現(xiàn)電路故障時，也能夠及時保存在此之前所測得的試驗數(shù)據(jù)，為后續(xù)的分析工作提供依據(jù)，最大限度地提高了系統(tǒng)的可利用性。本方案克服了現(xiàn)有壓力測試存儲裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜、價格昂貴、工作環(huán)境受限和測試對象單一的缺點(diǎn)。
[0020]連接件(I)小端面與壓力傳感器(2 )螺紋連接，同時壓力傳感器(2 )與連接件(I)連接段與套筒(3)螺紋連接，這兩個連接必須緊湊、嚴(yán)密，防止氣體或者液體流出，影響實(shí)際的測試精度。具體實(shí)施過程中，當(dāng)被測容器內(nèi)的流體進(jìn)入連接件(I)后，流體對壓力傳感器
(2)作用，壓力傳感器(2)將流體的壓力轉(zhuǎn)換成電荷信號傳遞給設(shè)有電荷轉(zhuǎn)電壓電路的電路板(4),由設(shè)有電荷轉(zhuǎn)電壓電路的電路板(4)將電荷信號轉(zhuǎn)換成電壓信號輸入到設(shè)有微型單片機(jī)的采集存儲電路板(5)的AD采集口，再由設(shè)有微型單片機(jī)的采集存儲電路板(5)通過微型單片機(jī)的AD采集功能將電壓信號采集，并通過SPI通信將電壓值存儲到板上的鐵電存儲器中，同時設(shè)有微型單片機(jī)的采集存儲電路板(5)起到微型計算機(jī)的功能作用，有效控制整個壓力測試存儲系統(tǒng)的運(yùn)行。
【權(quán)利要求】
1.一種帶觸發(fā)控制器的壓力測試存儲裝置，它包括連接件(I)、壓力傳感器(2)、套筒(3)、設(shè)有電荷轉(zhuǎn)電壓電路的電路板(4)、設(shè)有微型單片機(jī)的采集存儲電路板(5)和封裝底板(6)，其中:連接件(I)小端面與壓力傳感器(2)測試端螺紋連接，同時壓力傳感器(2)測試端與連接件(I)小端面連接段與套筒(3 )螺紋連接；套筒(3 )內(nèi)安裝設(shè)有電荷轉(zhuǎn)電壓電路的電路板(4 )與設(shè)有微型單片機(jī)的采集存儲電路板(5)，套筒(3)底部由封裝底板(6 )密封，其特征在于壓力傳感器(2)通過電荷電壓轉(zhuǎn)換電路將信號輸入微型單片機(jī)；鐵電存儲器與微型單片機(jī)SPI 口導(dǎo)線連接；微型單片機(jī)上設(shè)置有向外部傳輸信號的串口通信接口 ；壓力傳感器(2)的輸出信號采集由電平觸發(fā)，電平觸發(fā)受觸發(fā)控制器控制；觸發(fā)控制器與微型單片機(jī)導(dǎo)線連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶觸發(fā)控制器的壓力測試存儲裝置，其特征在于觸發(fā)控制器包括電阻Rl與電阻R2，其中:電阻Rl —端與電源導(dǎo)線連接，另一端與電阻R2導(dǎo)線連接；電阻R2的一端與電阻Rl連接，另一端與接地線的一端連接，接地線的另一端與被測目標(biāo)固定架連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種帶觸發(fā)控制器的壓力測試存儲裝置，其特征在于所述的電阻Rl的電阻值為51ΚΩ，電阻R2的電阻值為IK Ω。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種帶觸發(fā)控制器的壓力測試存儲裝置，其特征在于所述的接地線為直徑0.1mm的銅線。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種帶觸發(fā)控制器的壓力測試存儲裝置，其特征在于所述的接地線為直徑0.1mm的銅線。
【文檔編號】G05B19/042GK103513597SQ201310386294
【公開日】2014年1月15日 申請日期:2013年8月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月29日
【發(fā)明者】崔業(yè)兵, 袁偉, 陳雄, 鞠玉濤, 鄭健, 王政時 申請人:南京理工大學(xué)