一种小型压力检测设备的制作方法

本实用新型涉及压力检测技术领域，尤其涉及一种小型压力检测设备。

背景技术：

目前市面上的压力检测设备都是体积比较大的，对检测空间有诸多限制，不能适用于较窄空间，而且目前市面上的传输模式常用的是gsm模式，但它属于高功耗传输，用电量比较大。另外，现有的压力检测设备都需要进行现场读数，如果装置防爆效果差的话，对读数人员来说，存在安全风险。

有鉴于此，我们设计了一种小型压力变送器，可弥补上述缺陷，且检测范围广泛，适用于检测水压、油压、气压、液压，可满足用户不同的需求。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种可以进行远距离读数，以便增强对人员的防护且耗能低的小型压力检测设备。

本实用新型是通过如下技术方案实现的：一种小型压力检测设备，其特征在于，包括外壳，所述外壳内部设置有控制单元与压力探头，所述压力探头的不锈钢接头伸出所述外壳，所述控制单元的输入端与所述压力探头电连接，所述控制单元的输出端与显示屏电连接；所述外壳采用高强度的金属外壳。

所述控制单元包括主控模块、nb-iot传输模块以及远程网络平台，所述主控模块包括电路板，所述电路板上依次电连接有放大电路、a/d转换器和单片机，所述放大电路的输入端与所述压力探头电连接，所述显示屏与所述单片机电连接，所述单片机与所述远程网络平台通过所述nb-iot传输模块进行信息互传。

所述放大电路的信号输入端s+、s-连接所述压力探头，所述放大电路的信号输出端连接有所述单片机，所述单片机连接所述显示屏，对采集到的数据信息进行放大处理后，得到压力值在所述显示屏中显示；也可通过所述nb-iot传输模块与所述远程网络平台建立tcp链接，实现通过平台实时查看压力。nb－iot覆盖广，相比传统gsm，一个基站可以提供10倍的面积覆盖，并且功耗低。

所述压力探头采用扩散硅芯体，性能稳定，极化时间短、线性度好、抗干扰能力强、寿命长，有利于节能环保。

所述单片机（mcu）采用stm32l051,内置有所述ad转换器，将所述压力探头采集到的模拟信号转换为数字信号，便于处理。

所示显示屏采用段码液晶，属于半透型，此屏幕功耗低，工作中能够达到40ua的电流。整个设备可以采用电池供电，可适用的温度为-40-85℃，过载压力200%fs。

所述放大电路包括：电阻r2、r5,滑动电阻r1、r6，电容c4、c6,运放器u2；运放器u2的二脚、三脚分别和所述压力探头的输出端连接；

运放器u2的一脚和电阻r2的第一端连接；

电阻r2的第二端与滑动电阻r1的第一端连接，

滑动电阻r1的第二端、滑动端分别与运放器u2的八脚连接；

运放器u2的四脚接地；

运放器u2的七脚分别与电源和电容c4的第一端连接，电容c4的第二端接地；

运放器u2的五脚与滑动电阻r6的滑动端连接，滑动电阻r6的第一端连接电源，滑动电阻r6的第二端接地；

运放器u2的六脚与电阻r5的第一端连接，电阻r5的第二端分别与放大电路的输出端和电容c6的第一端连接；

电容c6的第二端接地。

通过上述放大电路可以对检测设备进行预先校准，具体步骤为：通过标准压力检测仪，读取压力值；调节所述滑动电阻r1、r6的滑动端，来适度放大采集到的模拟量信号，以此调节量程大小；在所述单片机上编辑程序，根据步骤1读取的数字量信息值和步骤2读取的模拟量信号值，计算出压力转换系数；调试步骤3压力转换系数，将采集到的模拟量信号分为多段，不同的分段采用不同的压力转换系数，以此来得到精准的压力值读数。

所述外壳为包括一端敞开另一端密封的筒体，所述筒体的敞开端设置有所述显示屏，所述控制单元设置在所述筒体的中间位置，所述筒体的密封端设置有接线口，所述接线口的接线由设置在所述筒体外壁上的防水接头接出，所述不锈钢接头伸出所述筒体的侧壁，所述筒体的两端均通过防尘帽以及密封圈密封，靠近所述显示屏的防尘罩设置有透明玻璃。

所述外壳的侧壁上且设置有若干个连接耳，所述连接耳靠近所述显示屏设置，所述连接耳上通过螺杆和螺母设置有防护板，所述防护板的内侧设置有罩在所述外壳端部的环形板，所述防护板上且位于所述环形板的内部设置有观察口，所述防护板上设置有盖住所述观察口的盖板。

所述防护板的下方两侧固定设置有立杆，所述立杆的下端设置有朝向所述压力探头的水平杆，所述水平杆的端部铰接设置有环形卡扣，所述环形卡扣的开口端通过螺栓连接。

本实用新型的有益效果为：通过采用高强度的金属外壳，增强了整个设备的防爆水平，且抗干扰，保障检测数据的准确性；通过远程网络平台来查看数据，增强了对人员的防护，由于不经常需要现场读数，为了避免显示屏或者玻璃长期暴露造成不必要的损外，设置了防护板，这样可以对显示屏进行保护；采用段码液晶、nb-iot传输方式，大大降低了产品的使用功耗；体积小，结构简单，安装方便，适用范围广泛。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图。

图2为本实用新型的内部结构示意图。

图3为本实用新型的放大电路图。

图4为本实用新型的控制原理图。

其中，附图标记为：1、筒体；2、不锈钢接头；3、防尘罩；4、防护板；5、螺杆；6、螺母；7、防水接头；8、立杆；9、水平杆；10、环形卡扣；11、螺栓；12、连接耳；13、出线口；14、盖板；15、玻璃；16、环形板。

具体实施方式

为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，对本方案进行阐述。

参见图1-图4，本实用新型是一种小型压力检测设备，包括外壳，外壳内部设置有控制单元与压力探头，压力探头的不锈钢接头2伸出外壳，控制单元的输入端与压力探头电连接，控制单元的输出端与显示屏电连接；外壳采用高强度的金属外壳。

控制单元包括主控模块、nb-iot传输模块以及远程网络平台，主控模块包括电路板，电路板上依次电连接有放大电路、a/d转换器和单片机，放大电路的输入端与压力探头电连接，显示屏与单片机电连接，单片机与远程网络平台通过nb-iot传输模块进行信息互传。

放大电路的信号输入端s+、s-连接压力探头，放大电路的信号输出端连接有单片机，单片机连接显示屏，对采集到的数据信息进行放大处理后，得到压力值在显示屏中显示；也可通过所述nb-iot传输模块与远程网络平台建立tcp链接，实现通过平台实时查看压力。nb－iot覆盖广，相比传统gsm，一个基站可以提供10倍的面积覆盖，并且功耗低。

压力探头采用扩散硅芯体，性能稳定，极化时间短、线性度好、抗干扰能力强、寿命长，有利于节能环保。

单片机（mcu）采用stm32l051,内置有所述ad转换器，将所述压力探头采集到的模拟信号转换为数字信号，便于处理。

显示屏采用段码液晶，属于半透型，此屏幕功耗低，工作中能够达到40ua的电流。整个设备可以采用电池供电，可适用的温度为-40-85℃，过载压力200%fs。

放大电路包括：电阻r2、r5,滑动电阻r1、r6，电容c4、c6,运放器u2；运放器u2的二脚、三脚分别和压力探头的输出端连接；

运放器u2的一脚和电阻r2的第一端连接；

电阻r2的第二端与滑动电阻r1的第一端连接，

滑动电阻r1的第二端、滑动端分别与运放器u2的八脚连接；

运放器u2的四脚接地；

运放器u2的七脚分别与电源和电容c4的第一端连接，电容c4的第二端接地；

运放器u2的五脚与滑动电阻r6的滑动端连接，滑动电阻r6的第一端连接电源，滑动电阻r6的第二端接地；

运放器u2的六脚与电阻r5的第一端连接，电阻r5的第二端分别与放大电路的输出端和电容c6的第一端连接；

电容c6的第二端接地。

通过上述放大电路可以对检测设备进行预先校准，具体步骤为：通过标准压力检测仪，读取压力值；调节所述滑动电阻r1、r6的滑动端，来适度放大采集到的模拟量信号，以此调节量程大小；在所述单片机上编辑程序，根据步骤1读取的数字量信息值和步骤2读取的模拟量信号值，计算出压力转换系数；调试步骤3压力转换系数，将采集到的模拟量信号分为多段，不同的分段采用不同的压力转换系数，以此来得到精准的压力值读数。

外壳为包括一端敞开另一端密封的筒体1，筒体1的敞开端设置有显示屏，控制单元设置在筒体1的中间位置，筒体1的密封端设置有接线口4，接线口4的接线由设置在筒体1外壁上的防水接头7接出，不锈钢接头2伸出筒体1的侧壁，筒体1的两端均通过防尘帽3以及密封圈密封，靠近显示屏的防尘罩3设置有透明玻璃15。

外壳的侧壁上且设置有若干个连接耳12，连接耳12靠近显示屏设置，连接耳12上通过螺杆5和螺母6设置有防护板4，防护板4的内侧设置有罩在外壳端部的环形板16，防护板4上且位于环形板16的内部设置有观察口，防护板4上设置有盖住观察口的盖板14。

防护板4的下方两侧固定设置有立杆8，立杆8的下端设置有朝向压力探头的水平杆9，水平杆9的端部铰接设置有环形卡扣10，环形卡扣10的开口端通过螺栓11连接。

本实用新型未经描述的技术特征可以通过或采用现有技术实现，在此不再赘述，当然，上述说明并非是对本实用新型的限制，本实用新型也并不仅限于上述举例，本技术领域的普通技术人员在本实用新型的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本实用新型的保护范围。