一种无线远传温度变送器的制作方法

本技术涉及温度感应，特别是一种无线远传温度变送器。

背景技术：

1、在油田的生产过程中，需要检测介质的温度，实现温度上下限报警及变化率超限报警。由于现场没有通电条件，需采用电池供电及无线数据远传。但目前的设备无法同时满足设备信息的实时显示实时更新。

技术实现思路

1、有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种无线远传温度变送器，实现数据监控及状态显示的实时性。

2、为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：一种无线远传温度变送器，包括主控芯片、显示芯片、bc20通信模块、usb转串口芯片、振动与位移检测芯片、放大电路、桥式电路、温度传感器以及供电模块；所述温度传感器连接所述放大电路的输入端，所述放大电路的输出端连接所述主控芯片；所述主控芯片分别连接所述显示芯片、bc20通信模块、usb转串口芯片、振动与位移检测芯片；所述桥式电路将温度传感器采集到的温度信号转化成差分信号，经过放大电路实现温度信号的放大和噪声的共模抑制，并将处理后的模拟信号送入主控芯片的adc单元进行模数转换，经过高速采样后得到数字信号；主控芯片通过spi总线访问显示芯片，通过对i/o口扫描实现zero,set,meun 3个按键功能，用于切换屏幕显示内容；主控芯片通过uart串口访问usb转串口芯片，转换成标准的usb接口，外接适配器供电；主控芯片通过uart串行总线访问bc20通信模块；主控芯片通过i2c总线访问振动与位移检测芯片，检测所述无线远传温度变送器震动和位移。

3、在一较佳的实施例中，所述供电模块包括电池接口、pmos管、第一二极管、第二二极管以及线性稳压芯片；所述pmos管的g极连接usb转串口芯片的vbus接口；所述pmos管的d极连接电池接口，所述pmos管的s极连接第一二极管的负极、第二二极管的负极以及第一电容的一端，所述第一二极管的正极连接所述usb转串口芯片的vbus接口以及第一电阻的一端，所述第一电阻的另一端接地；所述第一电容的另一端接地，所述第二二极管的正极连接电池接口；所述线性稳压芯片的输入端连接第一二极管以及第二二极管的负极，所述线性稳压芯片的输出端连接第二电容的一端以及电感的一端，所述第二电容的另一端接地，所述电感的另一端连接第二电阻的一端，所述第二电阻的另一端连接第三电容的一端，所述第三电容的另一端接地。

4、与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

5、采用低功耗微控制器作为主控芯片，掉电模式下 rtc 保持工作，ram 数据保持，功耗1.5 ua，完全掉电模式 650 na，非常适合电池供电设备。

6、在结构上，用户既可方便地通过显示芯片上的按钮对变送器进行组态、设置和标定，也可通过microusb接口接入通信模式进行在线操作。

7、采用mcu内置的flash进行数据存储，具备掉电存储和数据恢复功能。

8、低功耗软硬件设计，合理分配工作及休眠时间，满足设备电池供电长期运行的需求。

技术特征：

1.一种无线远传温度变送器，其特征在于，包括主控芯片、显示芯片、bc20通信模块、usb转串口芯片、振动与位移检测芯片、放大电路、桥式电路、温度传感器以及供电模块；所述温度传感器连接所述放大电路的输入端，所述放大电路的输出端连接所述主控芯片；所述主控芯片分别连接所述显示芯片、bc20通信模块、usb转串口芯片、振动与位移检测芯片；所述桥式电路将温度传感器采集到的温度信号转化成差分信号，经过放大电路实现温度信号的放大和噪声的共模抑制，并将处理后的模拟信号送入主控芯片的adc单元进行模数转换，经过高速采样后得到数字信号；主控芯片通过spi总线访问显示芯片，通过对i/o口扫描实现zero,set,meun 3个按键功能，用于切换屏幕显示内容；主控芯片通过uart串口访问usb转串口芯片，转换成标准的usb接口，外接适配器供电；主控芯片通过uart串行总线访问bc20通信模块；主控芯片通过i2c总线访问振动与位移检测芯片，检测所述无线远传温度变送器震动和位移。

2.根据权利要求1所述的一种无线远传温度变送器，其特征在于，所述供电模块包括电池接口、pmos管、第一二极管、第二二极管以及线性稳压芯片；所述pmos管的g极连接usb转串口芯片的vbus接口；所述pmos管的d极连接电池接口，所述pmos管的s极连接第一二极管的负极、第二二极管的负极以及第一电容的一端，所述第一二极管的正极连接所述usb转串口芯片的vbus接口以及第一电阻的一端，所述第一电阻的另一端接地；所述第一电容的另一端接地，所述第二二极管的正极连接电池接口；所述线性稳压芯片的输入端连接第一二极管以及第二二极管的负极，所述线性稳压芯片的输出端连接第二电容的一端以及电感的一端，所述第二电容的另一端接地，所述电感的另一端连接第二电阻的一端，所述第二电阻的另一端连接第三电容的一端，所述第三电容的另一端接地。

技术总结
本技术提供了一种无线远传温度变送器，包括主控芯片、显示芯片、BC20通信模块、USB转串口芯片、振动与位移检测芯片、放大电路、桥式电路、温度传感器以及供电模块；所述温度传感器连接所述放大电路的输入端，所述放大电路的输出端连接所述主控芯片；所述桥式电路将温度传感器采集到的温度信号转化成差分信号，经过放大电路实现温度信号的放大和噪声的共模抑制，并将处理后的模拟信号送入主控芯片的ADC单元进行模数转换，经过高速采样后得到数字信号；主控芯片通过SPI总线访问显示芯片；主控芯片通过I2C总线访问振动与位移检测芯片，检测所述无线远传温度变送器震动和位移；应用本技术方案可实现数据监控及状态显示的实时性。

技术研发人员：林瑞忠,张善明
受保护的技术使用者：福州昌晖自动化系统有限公司
技术研发日：20230815
技术公布日：2024/3/4