NAMUR型速度传感器信号采集电路的设计

清华大学2012届毕业设计说明书 第1页共46页 1引言 1.1研究背景及意义 随着工业化的发展，我们的生活及环境的污染迅速增加，环境中存在着各种有毒有 害、易燃易爆气体，从家用液化石油气、城市煤气以及天然气到工业生产过程中产生的 废气、交通工具中排放的各种气体都在不断地污染环境，影响我们的生存。 此外，我国燃气的变革及西气东输工程的进行，煤气或天然气已成为多数家庭的燃 料。这些气体在带给人们能源、生产生活提供方便的同时，它们本身是有毒、易燃的化 学物品，给燃气燃具用户深深埋下了火灾、中毒、爆炸的隐患。一方面人类对各种有毒 有害气体的承受能力是有限的，另一方面易燃易爆气体超过一定浓度，就可能引起火灾 或爆炸，造成人身伤亡和财产损失。但是人的感官缺乏对各种有害气体的感知，特别是 对有害气体浓度定量的判断能力，因而研制能够感知并判别气体的种类和测量气体浓度 的仪器系

介绍以数字信号处理器tms320f2810为核心,用于压阻式压力传感器的数据采集与温度补偿系统设计。为了提高系统的精度,除了使用恒流源补偿法,还根据数字温度传感器ds18b20提供的温度参数,通过dsp对测量结果进行温度补偿软件算法处理。给出了系统硬件和软件设计方案。

针对目前无线传感器网络节点采集旋转机械振动信号存在的高成本和大功耗问题,设计一种基于cc2530芯片的无线传感器网络节点。该节点采用数字式三轴加速度传感器拾取振动信号,以cc2530自带处理器为整个节点控制核心,将采集、存储、处理和传输等控制功能模块集成到一起,实现振动信号的准确采集和大数据量存储,并成功移植zigbee协议栈,实现数据的无线传输。经测试表明:该节点对于信号采集和无线传输具有较高的可靠性和稳定性,能够满足大多数旋转机械设备的振动监测要求。

所谓信号调理就是通过电子元器件的有机组合，对传感器输出的信号进行调节、变换和整理的过程。信号调理电路的具体设计需要综合考虑数据采集的目的、现场环境及控制系统的算法设计等各种因素。本文论述了霍尔型电压、电流传感器信号的调理电路的具体实现方法，并应用试验方法验证了电路的可靠性等有关特征参数。

传感器原理-速度传感器

便携式脑电信号采集系统电路设计 【摘要】本文介绍了一种操作简便、易携带的脑电采集系统。系统采用了 高通滤波，低通滤波，50hz陷波和两级放大电路，将从头皮采集到强度为10～ 100μv脑电波放大20000倍后显示。实验结果证明，该系统基本达到了设计要求， 可以将微弱的脑电波在去除干扰后采集并显示。这对设计简单多通道脑电采集及 其他微弱生物电采集系统有一定借鉴意义。 【关键词】前置放大电路；50hz陷波器；滤波器参数 0引言 脑电图是临床检测大脑活动的重要手段[1]，脑电信号包含了大量人体生理 和病理信息，通过对脑电信号的研究，可以了解神经细胞电活动与人生理心理状 态之间的关系，在临床医学和认知科学领域具有重要的科学意义。但是常规脑电 图机由于其体型较大，携带不方便，且导联数较多操作麻烦。台湾大学医学工程 所采用商用ic自行设计出单一通道电池供电的脑电信号记录仪

tg-3型加速度传感器 产地：中国重庆 关键词：振动加速度加速度测量三维三轴加速度计 应用：机械振动测试，动平衡测试，振动位移测试，地震波测试，结构完整性测试，弹性波测试等 标准配置：传感器壹只，磁座，配2米线缆及航空接头 tg-3型三轴振动加速度传感器是一款尺寸精巧、性价比高、以电压输出且无直流偏置的加速度传感器， 广泛应用在姿态矫正，惯性导航，机械振动测试、接触式位移测试、地质勘探、地震波测量、旋转电机偏 摆检测等多个测试控制领域。该款传感器具有体积小、安装简便、测量精度高、一致性好、抗干扰等特点， 能满足用户多样化的要求。该系列传感器另有防水型可选；结构尺寸、安装方式、线缆、接头等可按用户 要求订制。 使用保养注意事项： 1、禁止使用非本公司配置的信号调理模块； 2、安装时，应小心接插，注意线孔的位置，禁止用力过猛造成插针的弯折； 3、如遇高腐蚀环

介绍了采用单片机和a/d转换器设计主断路器分、合闸速度信号采集系统的方案,同时详细描述了该系统的工作原理及硬件、应用程序的设计。

传感器信号处理电路

液位传感器信号电路 在液位传感器的开发应用中，常常会遇到所需的变送器的输出与已有的变 送器的输出不同，或用户已有的变送器的输出不能满足新的需求，这就需要改 变变送器原来的输出，为了满足多种客户的需求，就需有多种输出的变送器。 例如：作为二型表，标准输出多为0～10ma,或0～10v，而目前应用的三型表， 却是4～20ma或1～5v的，它们之间如何变换，是我们必须解决的问题。 1、温度漂移的处理 传感器的温度漂移可分为零点温度漂移和灵敏度温度漂移。零点温漂即传感 器不受压时的输出由温度变化引起的漂移，在传感器的应用中，经常用恒流供 电，零点及其温漂的补偿方法可用电阻串并联法。 流供电桥路的传感器，液位传感器灵敏度温度补偿通常采用的电路如图2所 示。其中r的网路中rt为温度系数与灵敏度温漂同向的热敏电阻， rs、rp、rz为温度系数可忽略的电阻，用来调整rt的温度

通过对matlab/xpctarget经tcp/ip网络连接,与pcl-1800数据采集卡构成的半实物仿真系统的介绍和分析,采用matlab小波工具箱,对光纤电压传感器经信号调理电路采集的信号进行仿真,结果表明小波分析能有效的去除采集信号的谐波和噪声干扰。

设计pvdf压电传感器信号调理电路,详细介绍前置放大、工频陷波和低通滤波电路的设计原理。利用数字示波器对pvdf压电传感器信号调理电路进行测定。试验结果表明:设计的信号调理电路工作稳定可靠、重复性好、噪声小,抗干扰能力强,工频及工频倍频陷波效果明显,信号处理实时、准确,pvdf压电传感器能够用于工业现场信号检测。

介绍一种用于长距离(>30mm)测量的电涡流传感器信号调理电路,详细分析了测量电路的工作原理,给出了电路中有关位置的波形图.

感应式速度传感器 这里讨论测量直线运动速度的感应式速度传感器，它的基原理如b3．31所示。一根磁 棒与被测运动部件相连井夯入螺管式感应线圈中，运动控制由电磁感应定律可知，当磁棒在 铁心中运动时，线圈户将感应与速度p成正比的电压，即 才中x．县传感器的灵敏度，单位为v／m·s?，共值由传感器的结构参数决定。 传感器的具体结构视使用场合及技术要求而异。在磁盘驱动器中，是用来测员音因 电机的运动速度，速度传感器一股安装在音团电机构心柱中(关于音团电窗因屯机侧面。音 圈电流产生的磁场对传感器影响很大，故对抗 干扰问题十分讲究。它的常用结构如图3．32所示。 这是一种校形缎包纳构，它有四个线包内足ls、l‘为工作线包，分别处于树华部 和庸伞郁；外层ll，lz为补偿纹包，山是他用备一个。叫个纸包采用内外和前后狄此差动 联接的方式，内外线bxi中阿解放足隔离，憋

传感器数据采集模块设计 一功能概要 传感器数据采集模块主要涵盖以下功能： 传感器信息维护与设置 传感器状态识别与数据采集 在本模块设计时，主要需考虑兼容性问题： 1可兼容图片、视频等多媒体数据采集 2对于其它企业或科研院校的同类传感器，能在简单扩展或无需扩展的前提下兼容 二传感器信息设置 主要可分为以下内容： 传感器基本信息 传感器名称 传感器编号 传感器厂家信息（生产厂家、生产时间等） 传感器类别 传感器型号 其它信息 传感器技术信息 测量单位 基准数值（基准值、基准温度） 测量极限（上下限） 工程值换算方法与参数 安装点位信息 其它信息 参考图： 三传感器信息采集 主要可分为以下内容： 传感器状态信息 是否启用 传感器自检状态 网络连接状态 现场存储状态 其它状态 传感器数据采集 采集方式 采集时间 采集次数 工程值计算 数值存储 其它信息 参考图片：

由于低压供电的脉冲发生模块发出的脉冲信号电压微弱,需要与供电低压模块一体化的电压放大模块对低压供电模块发出的电压进行运放,使压电梁式传感器悬臂梁产生较大的变形激励香梨。本研究对香梨声振信号采集处理电路板系统的电压放大模块、信号调理模块、电源模块以及数据显示和存储模块进行设计,以实现香梨激励信号的发生、采集、处理。

1 剩余电流信号采集器的技术要求 一、适用范围 本标准适用于居民用户的剩余电流信号采集器（以下简称“采集器”）的技 术规范，包括技术指标、功能要求、适应环境、可靠性等方面的技术要求。 凡本标准中未涉及，但在国家、电力行业或iec等标准中做了规定的条文， 应按相应标准执行。 二、规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引 用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准， 然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡 是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。 gb/t4208-2008低压电器外壳防护等级（ip代码） gb1497-85低压电器基本要求 gb/t15464-1995仪器仪表包装通用技术条件 gb/t17215.211—2006交流电测量设备通用要求试

详细介绍了压力传感器混合信号调理电路的设计,使用经典的三运放方式组成仪表放大电路,实现了模拟量的放大输出及归一化,采用二阶有源滤波电路抑制噪声的干扰,使用avr单片机对模拟信号进行采样处理并控制开关量的输出,采用数字滤波、开关量阈值等方法保证控制的精度。设计了上位机的通讯软件,使用rs232通讯实现远程实时设定。设计电路模拟量输出为0.5~4.8v,输出纹波小于20mv,可以实现多路开关量的控制,控制的压力阈值为20kpa.

液位传感器的信号调理电路设计 2010年9月19日10:11电子工程世界 在变送器的开发应用中，常常会遇到所需的变送器的输出与已有的变 送器的输出不同，或用户已有的变送器的输出不能满足新的需求，这 就需要改变变送器原来的输出。为了满足多种客户的需求，就需有 多种输出的变送器。例如：作为二型表，标准输出多为0～10ma,或 0～10v，而目前应用的三型表，却是4～20ma或1～5v的，它们之间 如何变换，是我们必须解决的问题。 1变送器信号调理电路的设计 1.1温度漂移的处理 ---传感器的温度漂移可分为零点温度漂移和灵敏度温度漂移。零点 温漂即传感器不受压时的输出由温度变化引起的漂移，在传感器的应 用中，经常用恒流供电，零点及其温漂的补偿方法可用电阻串并联法， 采用图1所示的电路可有效的解决零点温漂问题。 ---恒流供电桥路的传感器，其灵敏度温度补

一般是在电源进线箱处安装漏电信号采集模块，通过485通讯总线或信号二总线将漏电信 号传送至值班室的漏电报警控制器。漏电报警系统和火灾报警系统没有直接的电气联系，有 漏电时不一定就引发火灾，设置漏电报警系统是为了将漏电引起的火灾防患于未然。有漏电 时漏电报警系统报警，有火灾时火灾报警系统报警。这两种系统在一个建筑物里也不一定同 时存在，根据规范的要求配置。 我们现在在做一个高层项目，高层项目在我们这刚刚兴起.设计图纸中终端箱内有漏电报警 器与消防联动，但去承装公司做的时候他们都是统一不做这个漏电报警器的，只有终端箱应 有的一些配件，不知道如何解决?如果不做的话会不会影响验收?控制线已经到位. ddb漏电火灾报警系统设计要点 1）主机设计 型号：ddb-05xt-1023 容量：最大支持1024个现场漏电报警器 2）区域监控器设计 型号：ddb-0

文章介绍了光纤电压传感器的原理。小波变换为采集的信号分析提供了有力的数学工具。光纤电压传感器传输后的信号,存在着谐波和噪声干扰。利用小波变换对所检测到的电压信号进行了分析。

以ni7813r智能数据采集卡为核心,硬件上利用信号调理电路板、数据采集卡、计算机构建光纤电压互感器信号采集系统;软件上以labview作为编程工具,分别在fpga和主机上设计fpgavi和hostvi,在fpga上对信号进行解调处理,在计算机上对采集数据进行实时显示与记录。为了满足数字化变电站网络化的需求,采集系统采用以太网接口输出,因此对以太网输出的硬件和软件设计进行了全面的论述,并在最后给出仿真结果。