专利名称：Sf6气体密度传感器的制作方法
技术领域：
CN 202735192 U书明说1/3页SF6气体密度传感器技术领域[0001]本实用新型涉及一种密度传感器，具体是指一种SF6气体密度传感器。
背景技术：
[0002]六氟化硫(SF6)是一种无毒、无味、无色、无嗅、非可燃的合成气体，具有一般电介质不可比拟的绝缘特性和灭弧能力。充装SF6的电气设备占地面积小，运行噪声小，无火灾危险，极大地提高了电气设备运行的安全可靠性。而气体绝缘金属封闭电器的应用，打破了传统变电站的概念，使紧凑型、高电压、大容量新式变电站的发展得以实现，成为城网变电站改造的重要途径。近年来，SF6电气设备已在国内外得到了广泛的应用，并显示出无与伦比的优越性。[0003]随着SF6气体在高压开关领域的普遍应用，对于SF6气体的状态监测也成为重要的运行指标。相关部门对于SF6气体的状态监测制定了 DL/T596-1996《电力设备预防性试验规程》、GB/T8905-1996《六氟化硫电气设备中气体管理和检测导则》等行业规程 ，要求对 SF6气体相关指标，特别是密度、温度、微水含量进行监控。目前SF6气体监测器已经由离线式发展到了在线式，能够实时在线监测SF6气体的相关指标，并有了一定范围的应用。[0004]SF6气体的密度指标作为一项主要指标，其密度大小和变化直接影响到SF6电气设备的运行好坏，所以作为检测密度的传感器要求也越来越高，现如今的SF6气体密度传感器大多存在易受干扰、输出精度不高、数据易出错等问题，不利于发展和实用。实用新型内容[0005]本实用新型所要解决的问题是提供一种SF6气体密度传感器，用于解决以往SF6 气体密度传感器易受干扰、输出精度不高和数据易出错的问题。[0006]本实用新型提供的技术方案是SF6气体密度传感器，包括主处理器，以及与主处理器相连的数字式采集单元和数字式独立地址终端模块。以往的SF6气体密度传感器具备物理式独立地址终端功能，直接作为独立地址设备组网。但是由于电子元器件使用寿命的限制，可能导致物理式独立地址终端地址识别错误，从而影响网内设备通信。而数字式独立地址识别终端模块负责将主处理器处理后的数据、以及传感器地址进行编码、封装，完成通信协议的转换，并进行数字化数据的传输，其传感器地址通过主处理器EEPROM方式编码， 不需要再添加其他的电子元器件，不仅降低了成本，还增加了传感器的可靠性。[0007]所述SF6气体密度传感器还包括电源模块，所述电源模块分别与数字式采集单元、主处理器和数字式独立地址终端模块连接。电源模块分别对数字式采集单元、主处理器和数字式独立地址终端模块提供所需电源。[0008]所述数字式采集单元包括数字式压力采集单元和数字式温度采集单元。数字式压力采集单元和数字式温度采集单元通过内部的传感器与被检测的SF6气体充分接触，并将所得数据通过IC芯片的采样处理后成为数字信号输出。[0009]所述数字式采集单元内部包括有型号MS5541C或MS5541-30C的IC芯片。IC即3集成电路，数字式采集单元直接将采集的压力和温度数据采集于IC芯片中，直接输出数字式压力信号和温度信号，不会受到外部信号干扰，提高了抗干扰能力强，稳定性高，同时固化了温度信号和压力信号的校准算法，能够将采集到的温度信号和压力信号校准到最精确的数值，增加了信号输出精度，无需外部校准，从而简化生产工序，利于生产化。MS5541C和 MS5541-30C的IC芯片的压力测量范围不同，可根据不同大小的压力环境采用相应的IC芯片。[0010]所述主处理器内部包括EEPROM。EEPROM即电可擦可编程只读存储器，EEPROM在断电后数据不会丢失，同时，EEPROM在使用过程中还能够频繁的重编程，极大地提高了传感器的灵活性和可靠性。[0011]本实用新型的优点在于[0012]I、本实用新型的数字式采集单元内部设有IC芯片，采用数字化数据传输，结构简单，抗干扰能力强且稳定性高。[0013]2、本实用新型的数字式采集单元固化了温度和压力校准算法，采集到的SF6气体的温度值和压力值进行自校准后输出，提高了温度值和压力值的测量精度。[0014]3、本实用新型的主处理器采用EEPROM进行传感器地址编码，稳定可靠，断电后数据不会丢失，灵活性和·安全性提高；主处理器增加了精确的密度处理算法，提高了传感器的测量精度；[0015]4、本实用新型采用独立的数字式独立地址终端模块，数据传输稳定且可靠性高。
[0016]图I为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
[0017]实施例I[0018]参见图1，SF6气体密度传感器，包括主处理器，以及与主处理器相连的数字式采集单元和数字式独立地址终端模块。[0019]上述SF6气体密度传感器还包括电源模块，所述电源模块分别与数字式采集单元、主处理器和数字式独立地址终端模块连接。[0020]上述数字式采集单元包括数字式压力采集单元和数字式温度采集单元。[0021]上述数字式采集单元内部包括有型号MS5541C或MS5541-30C的IC芯片。[0022]上述主处理器内部包括EEPR0M。[0023]电源模块负责为该传感器各模块单元供电。[0024]数字式采集单元采集传感器工作环境的SF6气体的压力值和温度值，通过内部IC 芯片的进行校准处理，并以数字化的形式将数据以串行通讯方式传至主处理器。[0025]主处理器通过对传感器工作环境的SF6气体的温度值和压力值进行相关的处理、 运算，并将温度值和压力值转化成密度值，从而实时监测装置工作环境的SF6气体的相关工作指标；同时主处理器通过读写电可擦可编程只读存储器的方式给传感器分配地址。[0026]数字式独立地址识别终端模块负责将主处理器处理后的数据、以及传感器地址进行编码、封装，完成通信协议的转换；实现独立地址识别和通讯协议后，通过网络连接和系4统网络实现数据传输。数字式独立地址识别终端模块可根据需要制定不同的编码方式，实现独立物理地址，然后对数据进行通信协议转换，实现外部通信。[0027]在使用过程中，数字式采集单元将采集到的压力和温度数据进行自校准后，转化成数字信号传送至主处理器；主处理器通过密度算法对采集单元传送的温度值和压力值进行运算、处理，得到密度值，并通过对EEPROM编码分配传感器地址；主处理器将密度值、温度值以及传感器地址传送至数字式独立地址终端模块，通过数字式独立地址终端模块对其进行编码和封装，完成通信协议的转换，并通过数字式独立地址终端模块发送出去，实现数据通信。[0028]本实用新型使用数字式的采集单元，该采集单元集成压力采集与温度采集于IC 芯片中，直接输出数字式压力信号和温度信号，抗干扰能力强，稳定性高；同时固化了温度信号和压力信号的校准算法，增加了信号输出精度，无需外部校准，从而简化生产工序，利于生产化。[0029]本实用新型通过主处理器EEPROM方式固化传感器地址，从而实现了数字式独立地址终端模块的功能，避免了物理式独立地址终端因电子元器件使用寿命限制而出错的情况，增加了传感器的通讯可靠性。[0030]如上所述即可很好的实现本实用新型。
权利要求1.SF6气体密度传感器，其特征在于包括主处理器，以及与主处理器相连的数字式采集单元和数字式独立地址终端模块。
2.根据权利要求I所述的SF6气体密度传感器，其特征在于所述SF6气体密度传感器还包括电源模块，所述电源模块分别与数字式采集单元、主处理器和数字式独立地址终端模块连接。
3.根据权利要求I或2所述的SF6气体密度传感器，其特征在于所述数字式采集单元包括数字式压力采集单元和数字式温度采集单元。
4.根据权利要求I或2或3所述的SF6气体密度传感器，其特征在于所述数字式采集单元内部包括有型号MS5541C或MS5541-30C的IC芯片。
5.根据权利要求I所述的SF6气体密度传感器，其特征在于所述主处理器内部包括 EEPROM。
专利摘要本实用新型公开了一种SF6气体密度传感器，包括主处理器，以及与主处理器相连的数字式采集单元和数字式独立地址终端模块。本实用新型的数字式采集单元内部设有IC芯片，采用数字化数据传输，结构简单，抗干扰能力强且稳定性高；数字式采集单元固化了温度和压力校准算法，采集到的SF6气体的温度值和压力值进行自校准后输出，提高了温度值和压力值的测量精度；主处理器采用EEPROM进行传感器地址编码，稳定可靠，断电后数据不会丢失，灵活性和安全性提高；主处理器增加了精确的密度处理算法，提高了传感器的测量精度；采用独立的数字式独立地址终端模块，数据传输稳定且可靠性高。
文档编号G01N9/00GK202735192SQ201220461629
公开日2013年2月13日 申请日期2012年9月12日 优先权日2012年9月12日
发明者孙晓凡, 罗涛, 涂启兴 申请人:四川菲博斯科技有限责任公司