专利名称：抗震光电脉动压力数显表的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种电气测量压力仪表，特别是涉及一种抗震光电脉动压力数显表。
在国民经济的许多领域中，大量的需要对含有脉动成分的压力进行监视和测量，普通指针式机械压力表很难读准压力值，如果不采取缓冲措施还会造成压力表的频繁损坏。中国专利局实用新型专利公报1990年1月31日公告的申请号为89200552.1，名称为“泥浆数显压力表”的专利申请公开了一种直接采用数字显示压力值的压力测量仪表，它虽然克服了指针式机械压力表读数不直观，不易读准，在环境照度低时观察读数困难的缺点，但该专利申请所采用的应变片式压力传感器，在脉动压力的冲击下，仍会造成疲劳断裂，影响使用。而且该“泥浆压力数显表”没有设置温控部分，在环境温度较低的野外使用时，很难保证测量精度。
本实用新型的目的在于为克服已有技术的不足，向社会提供一种数字显示的，抗脉动压力冲击，测量精度高且能在室外低温环境中正常工作的压力数字显示仪表。
本实用新型可以通过如下措施来实现本抗震光电脉动压力数显表，包括一个一端与被测管路相连的传感器，一个一端与传感器相连的模数转换电路，一个输入端与模数转换电路输出端相连的功率放大电路，一个与功率放大电路输出端相连的数字显示电路，一个供给模数转换电路、功率放大电路、数字显示电路工作电压的直流稳压电路和一个供给传感器工作电压的高稳压精度的直流稳压电路，传感器包括一个压力膜片，一个光源和光电转换器件，压力膜片是弹性薄片，其一个面的中心有一个与面垂直的凸起与光电转换器件相连，光源设置在与光电转换器件相对应的位置，使光束直接照射在光电转换器件上，当被测压力作用在压力膜片上时，压力膜片产生形变，与压力膜片相连的光电转换器件随之产生相对于光源的位移，不同的压力产生的位移量不同，该位移的变化经光电转换器件转换成电信号输出，在脉动压力的频繁冲击下，带有中心凸起的压力膜片不产生疲劳断裂，保证了测量精度。为使本实用新型能在室外低温环境中正常工作，表内还设有自动温度控制电路。
如上所述的自动温度控制电路是这样工作的敏感器件Rt感受到的环境温度信号由IC4放大后，经IC6耦合到功放级BG2，BG2输出信号触发BG3导通，使R18与交流220V电源接通。
为提高本实用新型的测量精度，供给传感器的工作电压，是由整流器整流滤波后送入稳压器IC5产生的高稳压精度的正负电压，单独供电。
本实用新型还设有亮度自动调节电路，由光敏器件R6检测到的环境亮度信号，经BG1放大后送入数字显示电路，控制所显示数字的亮度，以弥补环境光线较强时发光不足和防止环境光线较暗时显示的数字太亮刺眼。
本实用新型的优点1、传感器采用了压力模片和光电转换器件，压力转换为电量是无接触形式，压力模片能承受脉动压力的频繁冲击，线性和形变的回复性好，传感器抗震，不易损坏。
2、采用了自动温度控制电路，本压力数显表能在－30～60℃的环境温度范围内正常工作。
3、本压力数显表的测量精度优于0.1％。
4、数字显示亮度可以自动调节，无论使用环境光线强弱均能清晰观测。
5、压力传感器、电路及显示器件一体化，传感器配有标准螺纹接口，可直接安装于测量管路上。
图1是传感器的结构图图2是本实用新型的电原理图
以下结合附图对本实用新型作进一步说明如图1所示，压力膜片9的平面放于带有空腔的管路连接嘴7上端，安装筒8与管路连接嘴7由螺纹连接，压力膜片9夹压于管路连接嘴7与安装筒8之间，光电转换器件13装于安装架14上，安装架14与压力膜片9的中心凸起15紧固连接，光源10固定在安装筒8上，并使光源10的光束直接照射在光电转换器件13上，壳体11与安装筒8螺纹连接，供给光源10和光电转换器件13工作电压的连线和光电转换器件13输出的电压信号线，从壳体11上部的孔引出。测量压力时，被测液体或气体由管路连接嘴7的空腔进入，直接作用在压力膜片9上，压力膜片9产生形变，推动光电转换器件13产生相对于光源10光束的位移，由光电转换器件13输出的电信号经导线束12送入图2中的模数转换电路4，模数转换电路4输出的数字信号送入功率放大电路5，经功率放大的信号驱动数字显示电路6直接显示出被测压力值。自动温度控制电路中的敏感电阻Rt感受到的环境温度信号，由放大器IC4放大后，经IC6耦合到功放级BG2，BG2的输出信号触发BG3可控硅导通，使R18与交流220V电源接通，该加温电路使传感器3能够在－30℃的低温环境中正常工作。电源整流电路1输出两组电压，其中一组经IC1、IC2、IC3稳压后输出分别供给数字显示电路6、模数转换电路4、功率放大电路5和远传电路2。另一组电压经阻容滤波后，送入高稳压精度的稳压器IC5，稳压后输出的正负电压供给传感器3，以提高测量精度。由光敏器件R6检测到的环境亮度信号，经BG1放大后送入数字显示电路6，自动控制数码管所显示数字的亮度。光电转换器件13可以是光电池、光敏电阻、光电电位器或光敏晶体管。
本压力数显表的压力信号可以通过远传电路2送到电子计算机进行自动控制。
权利要求1.一种抗震光电脉动压力数显表，包括一个一端与被测管路相连的传感器3、一个一端与传感器相连的模数转换电路4、一个输入端与模数转换电路输出端相连的功率放大电路5、一个与功率放大电路5输出端相连的数字显示电路6、一个供给模数转换电路4、功率放大电路5、数字显示电路6工作电压的直流稳压电路和一个供给传感器3工作电压的直流稳压电路，其特征在于所说的传感器3包括一个压力膜片9、一个光源10和光电转换器件13，压力膜片9是弹性薄片，其一个面的中心有一个与面垂直的凸起15与光电转换器件13相连，光源10设置在与光电转换器件13相对应的位置，使光束直接照射在光电转换器件13上；所说的抗震光电脉动压力数显表还包括一个自动温度控制电路。
2.根据权利要求1所述的抗震光电脉动压力数显表，其特征在于自动温度控制电路中由敏感器件Rt感受的温度变化信号送入放大器IC4放大后，经IC6耦合到功率放大器BG2，BG2输出信号驱动BG3导通，使R18与交流220V电源接通。
3.根据权利要求1所述的抗震光电脉动压力数显表，其特征在于供给传感器3工作电压的直流稳压电路由整流器1整流滤波后送入稳压器IC5，由IC5输出高稳压精度的正负电压。
4.根据权利要求1所述的抗震光电脉动压力数显表，其特征在于所说的数字显示电路中还包括一个亮度自动调节电路，由光敏器件R6检测的环境亮度信度信号，经BG1放大后输出的控制信号，自动调节显示数字的亮度。
5.根据权利要求1所述的抗震光电脉动压力数显表，其特征在于光电转换器件13可以是光电池、光敏电阻、光电电位器或光敏晶体管。
专利摘要本实用新型公开了一种抗震光电脉动压力数显表，它采用压力膜片和光电转换器件作为压力传感器，压力膜片是弹性薄片，其一个面的中心有一个与面垂直的凸起与光电转换器件相连，在测量压力时压力膜片产生形变，推动光电转换器件产生相对于光源的位移，该变化的位移由光电转换器件转换成电信号输出，然后经模数转换电路、功率放大电路及数字显示电路直接显示出被测压力值。本压力数显示表可用于测量液体、气体的压力，尤其适用于对含有脉动成分压力的测量。
文档编号G01L23/00GK2089627SQ9022712
公开日1991年11月27日 申请日期1990年12月29日 优先权日1990年12月29日
发明者于延洁, 姜珂, 董秋利 申请人:姜珂