專利名稱：一種多功能變送器的封裝結構的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種應用于煙氣排放連續監測系統中，對大氣固定污染源排放的 煙塵、氣態污染物(包括S02、N0X等)進行濃度連續監測，同時還連續測量煙氣壓力、煙氣流 速、煙氣含氧量等參量的變送器，具體涉及一種多功能變送器的封裝結構。
背景技術：
在過去，對于壓力的檢測主要是使用單一的壓力變送器，對于流量的測量主要是 使用差壓變送器。這兩個產品在現場安裝時獨立進行安裝，造成安裝比較復雜，特別在煙道 安裝中，要求安裝簡單方便以及體積小型化，多個變送器難于在復雜的煙道環境中進行安 裝。因此開發一種在煙氣排放連續監測系統中結構合理、使用方便、小型化、多功能化的傳 感器組合測量設備已經提上了人們的研究日程。
發明內容本實用新型的目的在于將多個傳感器組合在一個產品中，通過組合電路對多個傳 感器的信號進行綜合處理和調整，輸出精密的Γ20πιΑ直流信號，在測量時實現多變量的同 時監測。本實用新型為解決其問題所采用的技術方案是一種多功能變送器的封裝結構，包括由前、后壓板緊壓組成的密封殼體、信號處理 電路、電流輸出電路、安裝在密封殼體內的電容差壓傳感器和壓力/絕壓傳感器，所述電容 差壓傳感器上設有若干個壓力接口，壓力/絕壓傳感器與其中一個壓力接口連接，電容差 壓傳感器和壓力/絕壓傳感器的信號輸出端均與信號處理電路的輸入端連接，信號處理電 路的輸出端與電流輸出電路連接。進一步，所述電容差壓傳感器與信號處理電路之間設有電容振蕩電路和整流濾波 電路，電容差壓傳感器的輸出端與振蕩電路的輸入端連接，振蕩電路的輸出端與整流濾波 電路的輸入端連接，整流濾波電路的輸出端與信號處理電路連接。進一步，所述壓力/絕壓傳感器包括電橋傳感器和信號補償電路，電橋傳感器的 輸出端與信號補償電路的輸入端連接，信號補償電路的輸出端與信號處理電路連接。進一步，所述信號處理電路包括mV信號處理電路和信號放大電路。進一步，所述電流輸出電路包括電壓電流轉換電路、最小和最大電流限制電路。進一步，所述電容差壓傳感器兩端的壓力接口上設有引壓氣嘴。進一步，所述兩個壓力接口其中一個為正壓端，另一個為負壓端，壓力/絕壓傳感 器與負壓端相連接。本實用新型的有益效果是本實用新型將多個傳感器安裝在一起，實現產品外形 的小型化，安裝方便，同時對多個檢測變量進行監測，并且處理后的電流信號直接可與煙氣 分析儀進行連接，特別適用于煙氣排放連續監測系統中，同時可實時或定時地把檢測的數 據通過環境監測網絡系統送到各級環保部門，便于各級環保主管對污染源除塵設備效率的
3監控和平定，對顆粒物及S02的排放實施有效的控制。以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明
圖1是本實用新型的多傳感器安裝結構圖；圖2是本實用新型的原理框圖；圖3本實用新型的電容差壓傳感器信號處理的原理；圖4本實用新型的壓力/絕壓傳感器信號處理的原理。
具體實施方式
參照圖1至圖4，本實用新型所提供的一種多功能變送器的封裝結構，包括由前、 后壓板11、12緊壓組成的密封殼體1、信號處理電路2、電流輸出電路3、安裝在密封殼體1 內的電容差壓傳感器4和壓力/絕壓傳感器5，所述電容差壓傳感器4上設有若干個壓力接 口 41，壓力/絕壓傳感器5與其中一個壓力接口 41連接，實現差壓壓力檢測，電容差壓傳感 器4和壓力/絕壓傳感器4的信號輸出端均與信號處理電路2的輸入端連接，信號處理電 路2的輸出端與電流輸出電路3連接。上述技術方案還有以下改進方案所述電容差壓傳感器4與信號處理電路2之間 設有電容振蕩電路6和整流濾波電路7，電容差壓傳感器4的輸出端與振蕩電路6的輸入端 連接，振蕩電路6的輸出端與整流濾波電路7的輸入端連接，整流濾波電路7的輸出端與信 號處理電路2連接，電容差壓傳感器4經振蕩電路6提供脈沖，差壓壓力值與輸出脈沖成正 比關系，通過整流濾波電路7輸出直流信號。進一步，所述壓力/絕壓傳感器5包括電橋傳感器51和信號補償電路52，電橋傳 感器51的輸出端與信號補償電路52的輸入端連接，信號補償電路52的輸出端與信號處理 電路2連接。進一步，所述信號處理電路2包括mV信號處理電路21和信號放大電路22。在本 實施例中，信號處理電路2集成了電容差壓傳感器4的電壓供電電源、壓力/絕壓傳感器5 的電流供電電源、兩組傳感器輸入的mV信號接口、mV信號處理電路21和信號放大處理電 路22的電源供電電路。而所述電流輸出電路3包括電壓電流轉換電路31、最小和最大電流限制電路32以 及可抗干擾的濾波電路33，從而實現保證輸出精密的Γ20πιΑ直流信號。作為優選的實施方式，所述電容差壓傳感器4兩端的壓力接口 41上設有引壓氣嘴 42，所述兩個壓力接口 41其中一個為正壓端，另一個為負壓端，壓力/絕壓傳感器5與負壓 端相連接，將所要測量的氣體通過引壓氣嘴42進入變送器中，可精確測量其差壓、絕壓、表 壓。參照圖3，為本實用新型的電容差壓傳感器4信號處理的原理主要包括濾波電路 33、信號處理電路2、信號放大及電流轉換31、振蕩及整流濾波電路6、7，電容差壓傳感器4 振蕩電路6提供脈沖，差壓壓力值與輸出脈沖成正比關系，通過整流濾波電路7輸出直流信 號，直流信號經信號放大及電流轉換，將信號放大，然后通過轉換電路31將信號轉換志電 流信號，信號處理電路2將對輸出的電流信號進行校準，實現標準的Γ20πιΑ，濾波電路是對輸出的電流信號進行濾波，提高抗干擾能力，同時通過零點及靈敏度溫度補償網絡對產品 電容差壓傳感器進行溫度補償。圖4為本實用新型的壓力/絕壓傳感器5信號處理的原理在本實施中已將mV信 號處理電路21和信號放大電路22集成到放大集成電路8中，通過放大集成電路的1腳輸 出電流信號至壓力/絕壓傳感器5，壓力/絕壓傳感器5將mV的直流電壓信號傳輸回到放 大集成電路8，信號處理后經電壓電流轉換電路31內的三極管實現電流轉換，同時通過最 小和最大電流限制電路32內的校準器將輸出電流校準至Γ20πιΑ。當然，本實用新型除了上述實施方式之外，其它等同技術方案也應當在其保護范 圍之內。
權利要求1.一種多功能變送器的封裝結構，其特征在于包括由前、后壓板(11、12)緊壓組成 的密封殼體(1)、信號處理電路(2)、電流輸出電路(3)、安裝在密封殼體(1)內的電容差壓 傳感器(4)和壓力/絕壓傳感器(5)，所述電容差壓傳感器(4)的兩端設有兩個壓力接口 (41)，壓力/絕壓傳感器(5)與其中一個壓力接口(41)連接，電容差壓傳感器(4)和壓力/ 絕壓傳感器(4)的信號輸出端均與信號處理電路(2)的輸入端連接，信號處理電路(2)的輸 出端與電流輸出電路(3)連接。
2.根據權利要求1所述的一種多功能變送器的封裝結構，其特征在于所述電容差壓 傳感器(4)與信號處理電路(2)之間設有電容振蕩電路(6)和整流濾波電路(7)，電容差壓 傳感器(4)的輸出端與振蕩電路(6)的輸入端連接，振蕩電路(6)的輸出端與整流濾波電路 (7)的輸入端連接，整流濾波電路(7)的輸出端與信號處理電路(2)連接。
3.根據權利要求1所述的一種多功能變送器的封裝結構，其特征在于所述壓力/絕 壓傳感器(5)包括電橋傳感器(51)和信號補償電路(52)，電橋傳感器(51)的輸出端與信號 補償電路(52)的輸入端連接，信號補償電路(52)的輸出端與信號處理電路(2)連接。
4.根據權利要求1所述的一種多功能變送器的封裝結構，其特征在于所述信號處理 電路(2)包括mV信號處理電路(21)和信號放大電路(22)。
5.根據權利要求1所述的一種多功能變送器的封裝結構，其特征在于所述電流輸出 電路(3)包括電壓電流轉換電路(31)、最小和最大電流限制電路(32)。
6.根據權利要求1所述的一種多功能變送器的封裝結構，其特征在于所述壓力接口 (41)上設有引壓氣嘴(42)。
專利摘要本實用新型公開了一種多功能變送器的封裝結構，包括由前、后壓板緊壓組成的密封殼體、信號處理電路、電流輸出電路、安裝在密封殼體內的電容差壓傳感器和壓力/絕壓傳感器，所述電容差壓傳感器上設有若干個壓力接口，壓力/絕壓傳感器與其中一個壓力接口連接，電容差壓傳感器和壓力/絕壓傳感器的信號輸出端均與信號處理電路的輸入端連接，信號處理電路的輸出端與電流輸出電路連接。
文檔編號G01L9/00GK201892594SQ20102062620
公開日2011年7月6日 申請日期2010年11月26日 優先權日2010年11月26日
發明者劉逢添, 李炳蔚 申請人:新會康宇測控儀器儀表工程有限公司