一种单片机控制的数字气压计的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种单片机控制的数字气压计，属于自动控制技术领域，所述的单片机控制的数字气压计包括气压传感器、V/F转换器、单片机、LED显示屏、报警器、电磁阀、电动气压阀门、电机；所述的将待测气压转换成电压信号的气压传感器与将电压信号转换成脉冲信号的V/F转换器相连接，V/F转换器与接受脉冲信号的单片机相连，单片机与具有显示功能的LED显示屏相连；本实用新型通过气压传感器获得与大气相对应的模拟电压值，并经过V/F转换器变换，转换到单片机进行处理，从而实现显示相应的气压值，同时本实用新型还具有携带方便、操作简单、精度高的特点，解决了传统气压计成本高、体积大、携带不方便、容易损坏的问题。
【专利说明】
一种单片机控制的数字气压计
技术领域
[0001]本实用新型属于自动控制技术领域，具体地说，涉及一种单片机控制的数字气压
i+o
【背景技术】
[0002]气压计是利用压敏元件将待测气压直接变换为容易检测、传输的电流或电压信号，然后再经过后续电路处理并进行显示的一种设备。其中的核心元件就是气压传感器，它在监视压力大小、控制压力变化以及物理参量的测量等方面起着重要作用。运用于气压计的气压传感器基本都是依靠不同高度时的气压变化来获取气压值的，而现有的气压计存在体积大、结构复杂、元器件昂贵、不便于携带，成本高的问题。
[0003]现有的压力容器都是通过压力表读数将压力信号转换成电信号，缺乏报警设备和减压设备，很容易出现工业事故。
[0004]因此，有必要提出一种结构简单、成本低廉、操作容易的气压计。
【发明内容】
[0005]为了克服【背景技术】中存在的问题，本实用新型提供一种单片机控制的数字气压计，通过气压传感器获得与大气相对应的模拟电压值，并经过V/F转换器变换，转换到单片机进行处理，从而实现相应的气压值，同时本实用新型还具有携带方便、操作简单、精度高的特点，解决了传统气压计成本高、体积大、携带不方便、容易损坏的问题。
[0006]为了实现上述目的，本实用新型是按照以下技术方案实施的:所述的单片机控制的数字气压计包括气压传感器、V/F转换器、单片机、LED显示屏、报警器、电磁阀、电动气压阀门、电机;所述的将待测气压转换成电压信号的气压传感器与将电压信号转换成脉冲信号的V/F转换器相连接，V/F转换器与接受脉冲信号的单片机相连，单片机与具有显示功能的LED显示屏相连，单片机与发出信号提示功能的报警器相连，单片机与电磁阀相连，电磁阀与电机相连，电机与电动气压阀门相连。
[0007]单片机控制的数字气压计设置有连接排线，气压传感器通过排线与V/F转换器相连接，V/F转换器通过排线与单片机相连接，单片机通过排线与LED显示屏相连。
[0008]单片机控制的数字气压计设置有电源，电源与V/F转换器、单片机相连。
[0009]所述的LED显示屏采用共阳极LED，LED显示屏通过三极管与单片机相连。
[0010]所述的V/F转换器采用LM331电压/频率转换芯片。
[0011 ]所述的单片机控制的数字气压计采用AEDK5196PH仿真器。
[0012]所述的单片机通过触发器与LED显示屏相连。
[0013]所述的V/F转换器串联连接有定时器和计数器。
[0014]本使用新型的有益效果:
[0015]本实用新型通过气压传感器获得与大气相对应的模拟电压值，并经过V/F转换器变换转换到单片机进行处理，从而实现相应的气压值，同时本实用新型还具有携带方便、操作简单、精度高的特点，解决了传统气压计成本高、体积大、携带不方便、容易损坏的问题，解决了压力容器通过压力表读数不方便的问题和缺少报警装置和减压装置的问题。
【附图说明】
[0016]图1为气压计结构组成框图；
[0017]图2为V/F转换器电路图；
[0018]图3为单片机电路图。
[0019]图中，1-气压传感器、2-V/F转换器、3-单片机、4-LED显示屏、5-报警器、6-电磁阀、7-电机、8-电动气压阀门。
【具体实施方式】
[0020]为了使本实用新型的目的、技术方案和有益效果更加清楚，下面将结合附图，对本实用新型的优选实施例进行详细的说明，以方便技术人员理解。
[0021]如图1-3所示，本实用新型公开一种单片机控制的数字气压计，其技术方案为:所述的单片机控制的数字气压计包括气压传感器1、V/F转换器2、单片机3、LED显示屏4、报警器5、电磁阀6、电动气压阀门8、电机7 ；所述的将待测气压转换成电压信号的气压传感器I与将电压信号转换成脉冲信号的V/F转换器2相连接，V/F转换器2的作用是将输入电压幅值转换成频率与输入电压幅值成正比的脉冲串，V/F转换器2串联连接定时器计数器能实现A/D转换的功能，采用V/F转换器2将模拟电压转换成数字电压具有抗干扰能力强、可远距离传输的功能，V/F转换器2采用LM331电压/频率转换芯片，LM331电压/频率转换芯片使用了温度补偿基准电路，具有极好的温度稳定性，同时输出脉冲可与任何逻辑形式兼容，V/F转换器2与接受脉冲信号的单片机3相连，单片机3与具有显示功能的LED显示屏4相连，单片机带有可编程的串行通信口，同时兼具有体积小、价格低的特点，LED显示屏4采用共阳极连接方式，LED显示屏4通过三极管与单片机3相连，提高了 LED显示屏4的亮度，单片机3控制的数字气压计设置有电源，电源与V/F转换器2、单片机3相连，提高了系统的稳定性、降低了造价成本和调试的难易程度，使各模块之间没有复杂的信号传输，且干扰少，因而使系统整体比较稳定，单片机3与发出信号提示功能的报警器5相连，单片机3与电磁阀6相连，电磁阀6与电机7相连，电机7与电动气压阀门8相连，解决了压力容器通过压力表读数不方便的问题和缺少报警装置和减压装置的问题。
[0022]单片机控制的数字气压计设置有连接排线，气压传感器I通过排线与V/F转换器2相连接，V/F转换器2相连接通过排线与单片机3相连接，单片机3通过排线与LED显示屏4相连，保证了数字气压计的正常接线，降低了布线时的困难。
[0023]所述的单片机控制的数字气压计采用AEDK5196PH仿真器，保证设备的正常运行。
[0024]所述的单片机3通过触发器与LED显示屏4相连，保证LED显示屏4的正常动态显示。
[0025]如前所述的V/F转换器2为市售的成熟元件，单片机型号为AT89C2051。
[0026]如前所述的控制一种单片机控制的数字气压计的程序为公知的(详见http://www.doc88.com/p-33079275580.html)。
[0027]本实用新型的工作过程:
[0028]将单片机控制数字气压计的线路接好，上电单片机I初始化程序，LED显示屏4清零，500ms定时时间到，气压传感器I将信号转换成电压值传输给V/F转换器2，V/F转换器2将信号转换成脉冲量输入单片机3内部，单片机3内通过A/D转换器将信号以数字的形式显示在LED显示屏4上，当压力过高时，报警器5发出报警，并且电磁阀6动作，电机7得电，电动气压阀门8打开。
[0029]本实用新型通过气压传感器获得与大气相对应的模拟电压值，并经过V/F转换器变换转换到单片机进行处理，从而实现相应的气压值，同时本实用新型还具有携带方便、操作简单、精度高的特点，解决了传统气压计成本高、体积大、携带不方便、容易损坏的问题，解决了压力容器通过压力表读数不方便的问题和缺少报警装置和减压装置的问题。
[0030]最后说明的是，以上优选实施例仅用于说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管通过上述优选实施例已经对本实用新型进行了详细的描述，但本领域技术人员应当理解可以在形式上和细节上对其作出各种改变，而不偏离本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种单片机控制的数字气压计，其特征在于:所述的单片机控制的数字气压计包括气压传感器、V/F转换器、单片机、LED显示屏、报警器、电磁阀、电动气压阀门、电机;所述的将待测气压转换成电压信号的气压传感器与将电压信号转换成脉冲信号的V/F转换器相连接，V/F转换器与接受脉冲信号的单片机相连，单片机与具有显示功能的LED显示屏相连，单片机与发出信号提示功能的报警器相连，单片机与电磁阀相连，电磁阀与电机相连，电机与电动气压阀门相连。2.根据权利要求1所述的一种单片机控制的数字气压计，其特征在于:单片机控制的数字气压计设置有连接排线，气压传感器通过排线与V/F转换器相连接，V/F转换器通过排线与单片机相连接，单片机通过排线与LED显示屏相连。3.根据权利要求1所述的一种单片机控制的数字气压计，其特征在于:单片机控制的数字气压计设置有电源，电源与V/F转换器、单片机相连。4.根据权利要求1所述的一种单片机控制的数字气压计，其特征在于:所述的LED显示屏采用共阳极LED，LED显示屏通过三极管与单片机相连。5.根据权利要求1所述的一种单片机控制的数字气压计，其特征在于:所述的V/F转换器采用LM331电压/频率转换芯片。6.根据权利要求1所述的一种单片机控制的数字气压计，其特征在于:所述的单片机控制的数字气压计采用AEDK5196PH仿真器。7.根据权利要求1所述的一种单片机控制的数字气压计，其特征在于:所述的单片机通过触发器与LED显示屏相连。8.根据权利要求1所述的一种单片机控制的数字气压计，其特征在于:所述的V/F转换器串联连接有定时器和计数器。
【文档编号】G01L9/00GK205449372SQ201620110353
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2016年2月3日
【发明人】邱兵涛, 张毅, 时磊, 李名莉, 袁铸, 周炜明
【申请人】河南工业职业技术学院