一种可以支持对五路气体进行流量检测的电路的制作方法

1.本实用新型涉及检测技术领域，具体涉及一种可以支持对五路气体进行流量检测的电路。


背景技术：

2.气体流量检测在日常生活与工业生产环节中有着极为广泛的应用，如智能家居通风系统、自动化控制系统、医疗气体流速控制系统等均需要对气体进行流量检测。现有高精度多路气体流量检测设备普遍造价高昂，而低精度设备则存在测量结果不稳定的缺陷。


技术实现要素：

3.本实用新型要解决的技术问题是：克服现有高精度多路气体流量检测设备普遍造价高昂，而低精度设备则存在测量结果不稳定的缺陷，提供一种可以支持对五路气体进行流量检测的电路，其允许同时对五路独立气体管路进行实时的气体流量检测，将管路中是否有气流通过的物理特征转换成继电器常开触点所对应的开关量信号，电路具有结构简单、造价低廉、实用方便、测量结果稳定可靠等诸多优点。
4.本可以支持对五路气体进行流量检测的电路包括主控单元、信号采集单元、信号输出单元和电源单元，所述信号采集单元连接在主控单元的输入端，所述信号输出单元连接在主控单元的输出端，所述电源单元为主控单元和信号采集单元供电，其中，所述主控单元包括处理器芯片，所述信号采集单元包括五个气压传感器，所述信号输出单元包括五组光电耦合芯片、信号放大器和继电器，所述气压传感器连接处理器芯片的输入端引脚，所述处理器的输出端引脚依次经光电耦合芯片、信号放大器连接继电器线圈，所述继电器常开触点通过接线端子引出作为信号输出端。
5.具体到电源单元的结构组成，所述电源单元包括直流电源变换模块、三端稳压芯片、电容滤波模块。
6.具体到电源单元的连接关系，所述直流电源变换模块一路与所述气压传感器供电连接，另一路电容滤波模块、三端稳压芯片、电容滤波模块连接所述处理器芯片。
7.为对直流电源进行限流保护、抗浪涌保护以及电源正负极防反接保护，所述电源单元还包括电源接口和电源接口保护模块，所述电源接口经电源接口保护模块连接所述直流电源变换模块。
8.为便于连接上位机进行用于根据气压采集进行气体流量值转换的积分运算程序下载，所述主控单元还包括数据接口，所述数据接口为四针脚插口，数据接口与所述处理器芯片的串口引脚连接。
9.具体到核心、功能模块的选择，所述处理器芯片采用stc8g2k64单片机；所述气压传感器采用sm3041数字式气压传感器；所述直流电源变换模块采用 ib2405s-2w的隔离型dc-dc降压模块；所述三端稳压芯片采用ams1117-3v3 的模拟型三端稳压芯片；所述信号放大器采用tbd62003功率放大器。
10.本实用新型一种可以支持对五路气体进行流量检测的电路，克服了现有高精度多路气体流量检测设备普遍造价高昂，而低精度设备则存在测量结果不稳定的缺陷，其允许同时对五路独立气体管路进行实时的气体流量检测，将管路中是否有气流通过的物理特征转换成继电器常开触点所对应的开关量信号，电路具有结构简单、造价低廉、实用方便、测量结果稳定可靠等诸多优点。
附图说明
11.下面结合附图对本实用新型一种可以支持对五路气体进行流量检测的电路作进一步说明：
12.图1是本可以支持对五路气体进行流量检测的电路的逻辑结构连接线框图。
具体实施方式
13.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
14.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系均为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
15.以下用具体实施例对本实用新型技术方案做进一步描述，但本实用新型的保护范围不限制于下列实施例。
16.实施方式1：如图1所示，本可以支持对五路气体进行流量检测的电路包括主控单元、信号采集单元、信号输出单元和电源单元，所述信号采集单元连接在主控单元的输入端，所述信号输出单元连接在主控单元的输出端，所述电源单元为主控单元和信号采集单元供电，其中，所述主控单元包括处理器芯片，所述信号采集单元包括五个气压传感器，所述信号输出单元包括五组光电耦合芯片、信号放大器和继电器，所述气压传感器连接处理器芯片的输入端引脚，所述处理器的输出端引脚依次经光电耦合芯片、信号放大器连接继电器线圈，所述继电器常开触点通过接线端子引出作为信号输出端。具体到核心、功能模块的选择，所述处理器芯片采用stc8g2k64单片机；所述气压传感器采用 sm3041数字式气压传感器；所述直流电源变换模块采用ib2405s-2w的隔离型 dc-dc降压模块；所述三端稳压芯片采用ams1117-3v3的模拟型三端稳压芯片；所述信号放大器采用tbd62003功率放大器。
17.实施方式2：本可以支持对五路气体进行流量检测的电路所述电源单元包括直流电源变换模块、三端稳压芯片、电容滤波模块。所述直流电源变换模块一路与所述气压传感器供电连接，另一路电容滤波模块、三端稳压芯片、电容滤波模块连接所述处理器芯片。所述电源单元还包括电源接口和电源接口保护模块，所述电源接口经电源接口保护模块连接所述直流电源变换模块。用于对直流电源进行限流保护、抗浪涌保护以及电源正负极防反接保护，该保护模块可选择现有各型号内置式锂电池接口防反接保护模块。
18.实施方式3：本可以支持对五路气体进行流量检测的电路所述主控单元还包括数据接口，所述数据接口为四针脚插口，数据接口与所述处理器芯片的串口引脚连接。用于便捷的连接上位机进行用于根据气压采集进行气体流量值转换的积分运算程序下载。
19.运行时：各气压传感器对两路气体压力的差值进行检测，并将该气压差转换成数字信号发送至处理芯片，处理芯片对数据进行积分运算转化成气体流量数据向光电耦合器输出继电器控制信号，信号经光电耦合芯片光电隔离，再经信号放大器放大后，直接驱动各继电器进行开关量信号输出。外部24v直流电源依次经电源接口、电源接口保护模块输入直流电源变换模块，经直流电源 dc-dc隔离变换成5v直流电源，再经电容组成的滤波模块进行谐波滤除、三端稳压电路将5v直流电源变换成3.3v的直流电源、电容滤波模块二次滤波后，为后级电路供电，该变换电路的输入端与输出端高度隔离，从而可以最大程度的滤除来自24v电源输入端的干扰脉冲。处理芯片串口相关的txd引脚与rxd 引脚引出并连接四脚排针接口来下载程序与串口打印调试数据。
20.本可以支持对五路气体进行流量检测的电路克服了现有高精度多路气体流量检测设备普遍造价高昂，而低精度设备则存在测量结果不稳定的缺陷，其允许同时对五路独立气体管路进行实时的气体流量检测，将管路中是否有气流通过的物理特征转换成继电器常开触点所对应的开关量信号，电路具有结构简单、造价低廉、实用方便、测量结果稳定可靠等诸多优点。
21.以上描述显示了本实用新型的主要特征、基本原理，以及本实用新型的优点。对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施方式或者实施例的细节，且在不背离本实用新型的精神或者基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此应将上述实施方式或者实施例看作示范性的，且非限制性的。本实用新型的范围由所附权利要求而非上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
22.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。