一種帶觸發(fā)控制器的測(cè)試存儲(chǔ)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(cè)試存儲(chǔ)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(chǔ)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(hào)輸入微型單片機(jī)；鐵電存儲(chǔ)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(hào)的串口通信接口；壓力傳感器的輸出信號(hào)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(shí)信號(hào)采集、測(cè)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(cè)試存儲(chǔ)的需要。
【專利說明】一種帶觸發(fā)控制器的測(cè)試存儲(chǔ)裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于壓力測(cè)試【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是一種帶觸發(fā)控制器的壓力測(cè)試存儲(chǔ)裝置?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]壓力測(cè)試存儲(chǔ)是指在對(duì)被測(cè)對(duì)象無影響或在允許范圍的條件下，在被測(cè)體內(nèi)置入微型數(shù)據(jù)采集與存儲(chǔ)測(cè)試儀，現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)完成信息的快速采集與記憶，然后回收記錄儀，由計(jì)算機(jī)處理和再現(xiàn)測(cè)試信息的一種動(dòng)態(tài)測(cè)試技術(shù)。當(dāng)今壓力測(cè)試存儲(chǔ)技術(shù)在車輛機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件工況參數(shù)測(cè)試、石油井下壓力測(cè)試、爆炸沖擊波場(chǎng)測(cè)試、人體運(yùn)動(dòng)及生理參數(shù)測(cè)試、載人航天測(cè)試等諸多領(lǐng)域中發(fā)揮著重要作用。
[0003]中國(guó)專利申請(qǐng)98249880.2提出了一種“沖擊波壓力測(cè)試裝置”，該裝置包括存儲(chǔ)測(cè)試器、遙控器。存儲(chǔ)測(cè)試器集傳感器、測(cè)試電路、接口、電池于一體，測(cè)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(chǔ)測(cè)試器的接口與微機(jī)的并行打印口連接。測(cè)試時(shí)，存儲(chǔ)測(cè)試器置于爆炸現(xiàn)場(chǎng)，由遙控器控制其工作，測(cè)試完后通過回收存儲(chǔ)測(cè)試器由微機(jī)處理測(cè)試數(shù)據(jù)。但該裝置還存在明顯不足:一是測(cè)試過程需要人工手動(dòng)操作遙控器，采集數(shù)據(jù)時(shí)有較大的延時(shí)，導(dǎo)致測(cè)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(hào)屏蔽條件的測(cè)試，導(dǎo)致裝置的應(yīng)用范圍很窄。
[0004]中國(guó)專利申請(qǐng)200410012593.X提出了一種“隔離型炮膛壓力測(cè)試系統(tǒng)及測(cè)試方法”，該該測(cè)試系統(tǒng)包括一個(gè)隔離型炮膛壓力測(cè)試裝置和一個(gè)隔離型炮膛壓力測(cè)試接收裝置，兩裝置間聯(lián)接的隔離型超長(zhǎng)光纖傳輸纜線，以實(shí)施測(cè)試信息的傳輸。但該裝置還存在明顯不足:一是測(cè)試過程需要人工操作計(jì)算機(jī)來啟動(dòng)測(cè)試裝置與接收裝置的運(yùn)行，不具有實(shí)時(shí)采集數(shù)據(jù)的功能，導(dǎo)致測(cè)試結(jié)果與真實(shí)數(shù)據(jù)有較大的誤差；二是測(cè)試裝置與接收裝置采用超長(zhǎng)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(cè)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(cè)試存儲(chǔ)裝置，本發(fā)明不僅實(shí)時(shí)信號(hào)采集、測(cè)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(cè)試存儲(chǔ)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(cè)試存儲(chǔ)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(chǔ)電路板和封裝底板，其中:連接件小端面與壓力傳感器測(cè)試端螺紋連接，壓力傳感器測(cè)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(chǔ)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(hào)輸入微型單片機(jī)；鐵電存儲(chǔ)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(hào)的串口通信接口 ；壓力傳感器的輸出信號(hào)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(cè)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(cè)目標(biāo)發(fā)射擊發(fā)機(jī)構(gòu)，當(dāng)被測(cè)目標(biāo)發(fā)射時(shí)，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(gè)上升沿的中斷信號(hào)，微型單片機(jī)的CPU捕捉到中斷信號(hào)后觸發(fā)采集中斷事件，即對(duì)壓力傳感器的數(shù)值進(jìn)行采集與存儲(chǔ)。
[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(shí)測(cè)試功能，所以能夠?qū)崟r(shí)采集信息；二是本發(fā)明因采用觸發(fā)控制器，所以壓力測(cè)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(chǔ)電路板，所以不需連接外圍計(jì)算機(jī)設(shè)備，使得數(shù)據(jù)采集存儲(chǔ)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(cè)試存儲(chǔ)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(cè)試存儲(chǔ)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(cè)試存儲(chǔ)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(chǔ)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(cè)試存儲(chǔ)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(duì)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(cè)試存儲(chǔ)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(chǔ)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(cè)試端螺紋連接，壓力傳感器(2)測(cè)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(chǔ)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(hào)輸入微型單片機(jī)；鐵電存儲(chǔ)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(hào)的串口通信接口 ；壓力傳感器(2)的輸出信號(hào)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(cè)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(chǔ)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(chǔ)裝置采用非易失性的鐵電存儲(chǔ)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(chǔ)到非易失性存儲(chǔ)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(shí)，也能夠及時(shí)保存在此之前所測(cè)得的試驗(yàn)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(cè)試存儲(chǔ)裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜、價(jià)格昂貴、工作環(huán)境受限和測(cè)試對(duì)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(shí)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(gè)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(cè)試精度。具體實(shí)施過程中，當(dāng)被測(cè)容器內(nèi)的流體進(jìn)入連接件(I)后，流體對(duì)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(hào)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(hào)轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)輸入到設(shè)有微型單片機(jī)的采集存儲(chǔ)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(chǔ)電路板(5)通過微型單片機(jī)的AD采集功能將電壓信號(hào)采集，并通過SPI通信將電壓值存儲(chǔ)到板上的鐵電存儲(chǔ)器中，同時(shí)設(shè)有微型單片機(jī)的采集存儲(chǔ)電路板(5)起到微型計(jì)算機(jī)的功能作用，有效控制整個(gè)壓力測(cè)試存儲(chǔ)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(cè)試存儲(chǔ)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(chǔ)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(cè)試端螺紋連接，同時(shí)壓力傳感器(2)測(cè)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(chǔ)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(hào)輸入微型單片機(jī)；鐵電存儲(chǔ)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(hào)的串口通信接口 ；壓力傳感器(2)的輸出信號(hào)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(cè)試存儲(chǔ)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(cè)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(cè)試存儲(chǔ)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(cè)試存儲(chǔ)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(cè)試存儲(chǔ)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(hào)】G05B19/042GK103513597SQ201310386294
【公開日】2014年1月15日 申請(qǐng)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(shí) 申請(qǐng)人:南京理工大學(xué)