傳感器數(shù)據(jù)采集

1、傳感器數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)目錄1 1數(shù)據(jù)采集方式 3.3.2 2系統(tǒng)架構(gòu)5.2.1采用總線型方式實現(xiàn) 52.2采用無線通訊方式 52.3兩者比較 53 3換能器類型.6.6.3.1流量計 63.2電能計量表 73.3壓力傳感器 74 4換能器選型 8.8.4.1流量計 84.2電能計量表 94.3壓力傳感器 91 數(shù)據(jù)采集方式數(shù)據(jù)采集通常有兩種，一種是從數(shù)據(jù)源收集、識別和選取數(shù)據(jù)的過程。另一種是數(shù)字化、電子掃描系統(tǒng)的記錄；工業(yè)上的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)大致可以分為四類：1 1）基于通用微型計算機（如 PCPC 機）的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)這種系統(tǒng)主要功能是將采集來的信號通過外部的采樣和 A/DA/D 轉(zhuǎn)換后的數(shù)字信號通過

2、接口電路送入微機進行處理，然后再顯示處理結(jié)果或經(jīng)過 D/AD/A 轉(zhuǎn)換輸出。它主要有以下幾個優(yōu)缺點：a a）系統(tǒng)較強的軟、硬件支持。通用微型計算機系統(tǒng)所有的軟、硬件資源都可以用來支持系統(tǒng)進往工作。b b）具有自主開發(fā)能力。c c）系統(tǒng)的軟硬件的應(yīng)用配置比較小，系統(tǒng)的成本較高，但二次開發(fā)時，軟硬件擴展能力較好。d d）固在工業(yè)環(huán)境中運行的可靠性差，對安放的環(huán)境要求較高。程序在 RAMRAM 中運行，易受外界干擾破壞。2 2）基于單片機的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)它是由單片機及其一些外圍芯片構(gòu)成的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，具有如下優(yōu)缺點：a a）系統(tǒng)不具有自主開發(fā)能力。因此，系統(tǒng)的軟硬件開發(fā)必須借助開發(fā)工具。b b）系統(tǒng)的

3、軟硬件設(shè)計與配置規(guī)模都是以滿足數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)功能要求為原則，因此系統(tǒng)的軟硬件應(yīng)用，配置比接近于 1,1,具有最佳的性價比；系統(tǒng)的軟件一般都有應(yīng)用程序。c c）系統(tǒng)的可靠性好，使用方便。應(yīng)用程序在 ROMROM 中運行不會因外界的干擾而破壞，而且上電后系統(tǒng)立即進入用戶狀態(tài)。3 3）基于 DSPDSP 數(shù)字信號微處理器的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)DSPDSP 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設(shè)計器有能力響應(yīng)和處理采樣模擬信號得到的數(shù)據(jù)流，如乘法和累加求和運算等。如常用的數(shù)字信號處理芯片有兩種類型，一種是專用 DSPDSP 芯片，另一種是通用 DSPDSP 芯片?；?DSPDSP 數(shù)字信號微處理器的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的特點如下：精度高、靈

4、活性好、可靠性高、容易集成、分時復(fù)用等，但同時其價格不菲。4 4）基于混合型計算機采集系統(tǒng)這是一種近年來隨著 8 8 位單片機出現(xiàn)而在計算機應(yīng)用領(lǐng)域中迅速發(fā)展的一種系統(tǒng)結(jié)構(gòu)形式。它是由通用計算機（PCPC 機）與單片機通過標準總線（例如 RS-485RS-485 標準）相連而成。單片機及其外圍電路構(gòu)成的部分是專為數(shù)據(jù)采集等功能的要求而配置的，主機則承擔(dān)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的人機對話、大容量的計算、記錄、打印、圖形顯示等任務(wù)。混合型計算機數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)有以下特點：a a）通常具有自開發(fā)能力。b b）系統(tǒng)配置靈活，易構(gòu)成各種大中型測控系統(tǒng)。c c）主機可遠離現(xiàn)場而構(gòu)成各種局域網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。d d）充分利用主機資

5、源，但不會占有主機的全部 CPUCPU 時間。2 系統(tǒng)架構(gòu)采用總線型方式實現(xiàn)采用無線通訊方式兩者比較總線型傳輸方式,采用 RS485RS485 兩線制構(gòu)建分布式系統(tǒng),實現(xiàn)半雙工通信，其允許最多并聯(lián) 3232 臺驅(qū)動器和 3232 臺接收器，通訊距離在 1.2km1.2km 范圍內(nèi)波特率可達100kb/s,100kb/s,超過此距離就得使用中繼器，增大傳輸距離；采用無線通信方式，對車間復(fù)雜環(huán)境，減少了布線的困擾，且傳輸速度比總線方式快；相對總線通信方式，無線通信系統(tǒng)具有更高靈活性，數(shù)據(jù)采集點變更方便，系統(tǒng)布置簡單，只需在合適的位置放置無線收發(fā)器，即可搭建一個連接局域網(wǎng)的數(shù)據(jù)采集網(wǎng)絡(luò)；3 換能器類

6、型3.13.1 流量計流量計分為轉(zhuǎn)子流量計、節(jié)流式流量計、細縫流量計、容積流量計、電磁流量計、超聲波流量計等。按介質(zhì)分類：液體流量計和氣體流量計。應(yīng)用比較多的換能器是外夾式和插入式，根據(jù)不同的環(huán)境，使用的傳感器工作原理也不同1 1）SBLSBL 靶式流量計在小流量、高粘度、易凝易堵、高低溫、強腐蝕、強震動等流量計量困難的工況中具有很好的適應(yīng)性。廣泛應(yīng)用于冶金、石油、化工、能源、食品、環(huán)保等各個領(lǐng)域的流量測量。2 2）差壓式流量計差壓式流量計應(yīng)用在封閉管道的流量測量。測量的流體各種各樣，如單相、混相、潔凈、臟污、粘性流等；工作狀態(tài)方面：常壓、高壓、真空、常溫、高溫、低溫等；管徑方面：從幾 mnS

7、JmnSJ 幾 m m；流動條件方面：亞音速、音速、脈動流等。但測量精度普遍較低，現(xiàn)場條件要求高，切壓損大；3 3）容積式流量計容積式流量計計量精度高，安裝管道條件對計量精度沒有影響但會產(chǎn)生噪聲及振動；可用于高粘度液體的測量；直讀式儀表無需外部能源可直接獲得累計總量，清晰明了，操作簡便。但不適用于高、低溫場合且大部分儀表只適用于潔凈單相流體；4 4）電磁流量計電磁流量計可用來測量工業(yè)導(dǎo)電液體或漿液。無壓力損失，測量范圍大，電磁流量變送器的口徑從 2.5mm2.5mm 到 2.6m2.6m。測量中不受流體的溫度、壓力、密度和粘度的影響。但具有一定的局限性，它只能測量導(dǎo)電介質(zhì)的液體流量，不能測量非

8、導(dǎo)電介質(zhì)的流量，對環(huán)境工作環(huán)境要求高，細微的偏差會導(dǎo)致測量不準確;5 5）超聲波流量計超聲波流量計是一種非接觸式測量儀表，可用來測量不易接觸、不易觀察的流體流量和大管徑流量。不受被測流體的溫度、壓力、粘度及密度等熱物性參數(shù)的影響；但其溫度測量范圍不高，一般只能測量溫度低于 200c200c 的流體?？垢蓴_能力差，易受氣泡、結(jié)垢、泵及其它聲源混入的超聲雜音干擾、影響測量精度 3.23.2 電能計量表電能表可分為感應(yīng)式（機械式）電能表、靜止式（電子式）電能表、機電一體式（混合式）；電子式管理型電表擁有通訊接口，如 GPRSGPRS 無線通訊、RS4853.3RS4853.3 壓力傳感器傳感器的種類

9、繁多，如電阻應(yīng)變片壓力傳感器、半導(dǎo)體應(yīng)變片壓力傳感器、壓阻式壓力傳感器、電感式壓力傳感器、電容式壓力傳感器、諧振式壓力傳感器及電容式加速度傳感器等。但應(yīng)用最為廣泛的是壓阻式壓力傳感器，它具有極低的價格和較高的精度以及較好的線性特性。外殼材料：Z:鑄鋼 N:不銹鋼防爆形式：X:本安型 Y:隔爆型輸出：I:420m 癰流 S:脈沖輸出V:電壓輸出 R:通訊輸出 H:哈特協(xié)議G:gprs 無線遠傳 N:無輸出補償形式：T:溫度補償 P:壓力補償公稱壓力：A:0.6MPaF:4.0MPaK:15MPaU:42MpaB:1.0MPaG:5.0MPaL:16MpaV：70MPaC:1.6MPaH:6.3M

10、PaM:20MPaD:2.0MPaI:10MPaN:25MPaE:2.5MPaJ:11MPaQ:25MPa介質(zhì)溫度 C:常溫-20C+70CD:低溫-30C-200CG:中溫+70C+300CH:高溫+300C+700C公稱口徑：105000mm介質(zhì)類型：Y:液體 Q:氣體Z:蒸汽儀表類型：A*管道螺紋式A：管道法蘭式 B:夾裝式C:插入式 D:在線可拆裝式產(chǎn)品代號：SB 嗷顯靶式流量計儀表輸出形式電流輸出：4 420mA20mA 幽線制）電壓輸出：0 010V10V脈沖輸入/電壓輸出:0:02000Hz1L/2000Hz1L/個脈沖 0.1L/0.1L/個脈沖4 換能器選型4.14.1 流量

11、計使用 SBLSBL 靶式流量計型號含義RS232/RS48RS232/RS48 殿口哈特協(xié)議在使用 RS232/RS485gRS232/RS485g 口時，可根據(jù)生產(chǎn)廠家提供的命令格式，按照用戶的需求提取適時工況參數(shù)，瞬時流量，累積流量，工況壓力和工況溫度。電能計量表使用全電子式電能表DTSD1352DTSD1352型號含義類別代號組別代號設(shè)計序號派生號相線用途D:電能表D:單相D: 多功能數(shù)字：862、T:濕熱干燥用S:三相三線F: 復(fù)費率864、98、TH:濕熱帶用T:三相四線S: 全電子式331、188 等TA:熱帶用Y: 預(yù)付費G:高原用X: 無功H:船用Z: 取人帝里Fi:化工防腐功能計量：總的正反向有功和無功電能；測量：測量分相電壓、分相電流、分相及總的有功功率、無功功率和視在功率、分相及總的功率因數(shù)、電網(wǎng)頻率；結(jié)算：電表內(nèi)存儲 3 3 個月的歷史結(jié)算數(shù)據(jù)，電能結(jié)算日缺省設(shè)置為月末 242