專利名稱：一種無線網(wǎng)絡壓力儀表的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一臺可以采集壓力數(shù)據(jù)并進行處理的儀表，主要用于天然氣、煤氣、水 等介質(zhì)的測量與監(jiān)控，進行壓力和溫度監(jiān)測與記錄，采用內(nèi)部電池供電。
背景技術：
市場上能夠進行壓力測量的儀表以單體儀表很多，如壓力變送器、壓力記錄儀等。 這些儀表要么需要外部供電，通過有線方式加入到控制系統(tǒng)，要么只能采集與記錄，無法連 接到控制中心。通過有線網(wǎng)絡連接的，儀表的布線費用、電纜費用相當大，調(diào)試費用也很大， 未通過有線連接的壓力記錄儀，則無法及時察看測量信息，需要耗費大量的人力進行抄錄 操作。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述問題，本發(fā)明提供一種無線網(wǎng)絡壓力儀表，儀表包括儀表集成壓力 測量、數(shù)據(jù)處理、存儲、顯示及自供電的功能，并且通過加入或保持的網(wǎng)絡，與網(wǎng)絡中的任意 節(jié)點進行通信。為了實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明公開了一種無線網(wǎng)絡壓力儀表，其特征在于，包 括一壓力信息采集單元，用于采集壓力信號；一信號處理單元，其信號輸入端連接所述壓 力信息采集單元的信號輸出端，用于將所述壓力信號經(jīng)模數(shù)轉換為數(shù)字壓力信號；數(shù)據(jù)處 理單元，其輸入端連接所述信號處理單元的輸出端，用于對所述數(shù)字壓力信號進行線性化 及標定處理后轉化為實際壓力數(shù)值后輸出；顯示單元，其輸入端連接所述數(shù)據(jù)處理單元的 第一輸出端，用以顯示所述實際壓力數(shù)值；存儲單元，其輸入端連接所述數(shù)據(jù)處理單元的第 二輸出端，用于存儲所述線性化及標定處理后的所述實際壓力數(shù)值；通信處理單元，其信號 輸入端連接所述數(shù)據(jù)處理單元的第三輸出端，用于對信道能量進行監(jiān)測，確定有無信道占 用，等到無信道占用時，發(fā)出網(wǎng)絡請求信息，已在網(wǎng)的儀表設備接收到信息后，根據(jù)網(wǎng)絡情 況，分配網(wǎng)絡地址給新儀表，新儀表接收到地址參數(shù)后更改相應設置，加入網(wǎng)絡；無線模塊， 與所述通信處理單元連接，用于發(fā)射和接收無線信號。比較好的是，所述無線信號通過固定的信道進行傳輸，所述固定信道為 2400MHZ 2483. 5MHZ 頻段之間。比較好的是，所述無線模塊進一步包括一天線，用于發(fā)射和接收無線信號。比較好的是，所述數(shù)據(jù)處理單元進一步包括對于從通信處理單元接收到的數(shù)據(jù)， 數(shù)據(jù)處理單元經(jīng)過處理后將相關信息存儲到存儲單元或顯示到顯示單元。比較好的是，所述信號處理單元轉換的數(shù)字壓力信號為M位數(shù)字壓力信號。本發(fā)明中的儀表所加入的網(wǎng)絡是自行建立與保持的網(wǎng)絡，只要原網(wǎng)絡中的任何一 臺表在運行，網(wǎng)絡即可保持下去，并能夠接收其他儀表的加入請求。本儀表所使用的通信網(wǎng)絡為自動建立的網(wǎng)絡，不存在任何服務費用問題。本發(fā)明專利中的儀表通過內(nèi)部電池供電，在安裝時，無需任何布線。
儀表可安既定的要求發(fā)送自身的數(shù)據(jù)，控制人也可以采用無線方式對儀表進行控 制，設置修改其某些參數(shù)。


下面，參照附圖，對于熟悉本技術領域的人員而言，從對本發(fā)明的詳細描述中，本 發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點將顯而易見。圖1是本發(fā)明的外觀結構示意圖；圖2是本發(fā)明的內(nèi)部功能框圖；圖3是本發(fā)明的組網(wǎng)通信示意圖。
具體實施例方式參見圖1所示，本發(fā)明的外部結構包括天線10，負責儀表間的通信信號發(fā)射與接 收，由液晶屏組成的顯示單元11，還包括按鍵構成的操作面板20，用于現(xiàn)場對儀表進行參 數(shù)設置或數(shù)據(jù)觀察時使用，壓力信息采集單元17，負責對壓力進行信號采集。圖2給出了本發(fā)明的內(nèi)部功能框圖，結合相關功能和流程，介紹本發(fā)明的無線網(wǎng) 絡壓力儀表的組成。首先是由壓力信號采集單元17對當前環(huán)境壓力信號進行采集，然后，將采集信號 送入信號處理單元16中，該信號處理單元16的信號輸入端連接所述壓力信號采集單元17 的信號輸出端，用于對采集到的壓力信號做處理，具體是進行一個模數(shù)轉換，將毫伏微電壓 的壓力信號經(jīng)濾波后轉換為M位數(shù)字信號，并通過串口輸出給數(shù)據(jù)處理單元14，接下來， 數(shù)據(jù)處理單元14接收到該些M位數(shù)字信號后，經(jīng)過線性化及標定處理后轉化為實際的壓 力數(shù)值，一方面通過第一輸出端輸出到顯示單元11進行顯示，另一方面，對于儀表的參數(shù) 信息，數(shù)據(jù)處理單元14根據(jù)數(shù)據(jù)處理的進程，周期性的發(fā)送到存儲單元12進行存儲，第三， 對于從通信處理單元15接收到的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)處理單元14經(jīng)過處理后將相關信息存儲到存 儲單元12或顯示到顯示單元11。與數(shù)據(jù)處理單元14相連的通信處理單元15，用于對與本儀表相關聯(lián)的其他設備 的信息進行處理，包括網(wǎng)絡管理信息，發(fā)送和接收器件控制信息等；具體來說，本發(fā)明的無 線網(wǎng)絡壓力儀表通過MOOMHZ 2483. 5MHZ頻段進行無線發(fā)送和接收，儀表啟動后首先接收 機進行信息接收，通過對信道能量的監(jiān)測，確定有無信道占用，等到無信道占用時，發(fā)出網(wǎng) 絡請求信息，已在網(wǎng)的儀表設備接收到信息后，根據(jù)網(wǎng)絡情況，分配網(wǎng)絡地址給新儀表，新 儀表接收到地址參數(shù)后更改相應設置，加入網(wǎng)絡。網(wǎng)絡中的任何一臺儀表發(fā)送信息給其他 儀表時，信息內(nèi)容中必須含有目的地址信息和源地址信息，網(wǎng)絡中的所有儀表接收到這些 信息后，如果與本儀表地址相同，則進行處理，若不同，則丟棄。整個網(wǎng)絡按照一定的周期進 行工作，在工作狀態(tài)，所有儀表都激或，發(fā)射機或接收機啟動進行信息交換，在休眠狀態(tài)，發(fā) 射機和接收機休眠，以降低功耗。工作周期作為通訊同步參數(shù)隨時進行更新。無線模塊13進一步包括天線10，用于對發(fā)送與接收通過固定的信道(位于 MOOMHZ 2483. 5MHZ頻段)進行傳輸)的無線信號進行調(diào)制和解調(diào)。圖3為本發(fā)明的無線網(wǎng)絡壓力儀表的一個組網(wǎng)應用實施例，表1至表3為同在網(wǎng) 絡中運行的儀表，無線網(wǎng)絡/GPRS轉換器100為將儀表數(shù)據(jù)向控制中心的轉發(fā)器。每臺儀表1或2或3都可以通過其他儀表作為中繼器將數(shù)據(jù)信息傳送給無線網(wǎng)絡/GPRS轉換器100。本發(fā)明的優(yōu)點在于第一，可進行無線通信，并組成網(wǎng)絡擴大信息范圍；第二，采 用自備電池，無需外供電；第三，可與公用網(wǎng)絡連接，加入公共系統(tǒng)；第四，網(wǎng)絡自行組建，
無管理費用。前面提供了對較佳實施例的描述，以使本領域內(nèi)的任何技術人員可使用或利用本 發(fā)明。對這些實施例的各種修改對本領域內(nèi)的技術人員是顯而易見的，可把這里所述的總 的原理應用到其他實施例而不使用創(chuàng)造性。因而，本發(fā)明將不限于這里所示的實施例，而應 依據(jù)符合這里所揭示的原理和新特征的最寬范圍。
權利要求
1.一種無線網(wǎng)絡壓力儀表，其特征在于，包括 一壓力信息采集單元，用于采集壓力信號；一信號處理單元，其信號輸入端連接所述壓力信息采集單元的信號輸出端，用于將所 述壓力信號經(jīng)模數(shù)轉換為數(shù)字壓力信號；數(shù)據(jù)處理單元，其輸入端連接所述信號處理單元的輸出端，用于對所述數(shù)字壓力信號 進行線性化及標定處理后轉化為實際壓力數(shù)值后輸出；顯示單元，其輸入端連接所述數(shù)據(jù)處理單元的第一輸出端，用以顯示所述實際壓力數(shù)值；存儲單元，其輸入端連接所述數(shù)據(jù)處理單元的第二輸出端，用于存儲所述線性化及標 定處理后的所述實際壓力數(shù)值；通信處理單元，其信號輸入端連接所述數(shù)據(jù)處理單元的第三輸出端，用于對信道能量 進行監(jiān)測，確定有無信道占用，等到無信道占用時，發(fā)出網(wǎng)絡請求信息，已在網(wǎng)的儀表設備 接收到信息后，根據(jù)網(wǎng)絡情況，分配網(wǎng)絡地址給新儀表，新儀表接收到地址參數(shù)后更改相應 設置，加入網(wǎng)絡；無線模塊，與所述通信處理單元連接，用于發(fā)射和接收無線信號。
2.根據(jù)權利要求1所述的無線網(wǎng)絡壓力儀表，其特征在于，所述無線信號通過固定的信道進行傳輸，所述固定信道為MOOMHZ 2483. 5MHZ頻段 之間。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的無線網(wǎng)絡壓力儀表，其特征在于，所述無線模塊進一步包括一天線，用于發(fā)射和接收無線信號。
4.根據(jù)權利要求3所述的無線網(wǎng)絡壓力儀表，其特征在于，所述數(shù)據(jù)處理單元進一步 包括對于從通信處理單元接收到的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)處理單元經(jīng)過處理后將相關信息存儲到存儲 單元或顯示到顯示單元。
5.根據(jù)權利要求4所述的無線網(wǎng)絡壓力儀表，其特征在于， 所述信號處理單元轉換的數(shù)字壓力信號為M位數(shù)字壓力信號。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種無線網(wǎng)絡壓力儀表，包括采集壓力信號的壓力信息采集單元，信號處理單元，用于將所述壓力信號經(jīng)模數(shù)轉換為24位數(shù)字壓力信號；數(shù)據(jù)處理單元，用于對所述24位數(shù)字壓力信號進行線性化及標定處理后轉化為實際壓力數(shù)值后輸出；顯示單元，用以顯示所述實際壓力數(shù)值；存儲單元，用于存儲所述線性化及標定處理后的所述實際壓力數(shù)值；通信處理單元，用于對信道能量進行監(jiān)測，確定有無信道占用，等到無信道占用時，發(fā)出網(wǎng)絡請求信息；無線模塊，與所述通信處理單元連接，用于發(fā)射和接收無線信號。本發(fā)明可進行無線通信，并組成網(wǎng)絡擴大信息范圍；采用自備電池，無需外供電；可與公用網(wǎng)絡連接，加入公共系統(tǒng)；網(wǎng)絡自行組建，無管理費用。
文檔編號G08C17/02GK102095463SQ20091020029
公開日2011年6月15日 申請日期2009年12月11日 優(yōu)先權日2009年12月11日
發(fā)明者盧維賓, 張連國, 張金寶, 李恒寧, 李明 申請人:上海航天能源有限公司