一种4-20mA自校准气体检测报警器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种4‑20mA自校准气体检测报警器，包括：微控制单元、4‑20mA输出电路和采集反馈电路，所述4‑20mA输出电路包括4‑20mA芯片，所述微控制单元与所述4‑20mA输出电路和采集反馈电路电性连接；所述微控制单元用于输出PWM脉冲至所述4‑20mA芯片，使得所述4‑20mA芯片输出4‑20mA电流至所述采集反馈电路；所述采集反馈电路将所述4‑20mA电流转换为4‑20mA输出数据反馈到所述微控制单元。本实用新型专利技术微控制单元在实现自校准以及报警功能，并且结合芯片自适应调节，更高精度的实现4‑20mA输出，实现故障报警。

【技术实现步骤摘要】
一种4-20mA自校准气体检测报警器
本技术属于体检测报警器领域，尤其涉及一种4-20mA自校准气体检测报警器。
技术介绍
4-20mA信号在气体检测报警器中处于主流数据传输技术，它的精准度决定了PLC/DCS接收到数据的准确性。然而，现有的气体检测报警器在输出4-20mA信号时，都没有对输出电流进行监测，4-20mA芯片存在一定的故障概率。如果出现故障，则无法保证信号的正确输出，以及无法及时报警提示。随着时间的推移，阻容件会有一定的衰减，会造成输出电流信号不准，偏差较大。
技术实现思路
针对上述问题，本技术提供了一种4-20mA自校准气体检测报警器，具备4-20mA自校准和故障检测功能，有效的提高了气体检测报警器的输出精准度。为实现上述目的，本技术采用的技术方案为：一种4-20mA自校准气体检测报警器，包括：微控制单元、4-20mA输出电路和采集反馈电路，所述4-20mA输出电路包括4-20mA芯片，所述微控制单元与所述4-20mA输出电路和采集反馈电路电性连接；所述微控制单元用于输出PWM脉冲至所述4-20mA芯片，使得所述4-20mA芯片输出4-20mA电流至所述采集反馈电路；所述采集反馈电路将所述4-20mA电流转换为4-20mA输出数据反馈到所述微控制单元；所述微控制单元用于比较预设4-20mA输出数据和接收到的所述4-20mA输出数据，并根据所述4-20mA输出数据调整所述PWM脉冲，使得接收到的4-20mA输出数据与预设4-20mA输出数据相同。优选地，所述4-20mA输出电路和采集反馈电路均还包括阻容件和运放电路。更优选地，所述采集反馈电路包括第一采样电阻和运算放大器，所述采集反馈电路将所述4-20mA电流通过所述采样电阻分压和运算放大器转换为4-20mA输出数据。优选地，所述微控制单元还连接有LED报警指示灯，所述LED报警指示灯用于接收所述微控制单元的报警指令并亮灯报警。优选地，所述微控制单元调整所述PWM脉冲，使得接收到的4-20mA输出数据在设定时间内始终不能与预设4-20mA输出数据相同时，所述微控制单元向所述LED报警指示灯输出报警指令。优选地，所述4-20mA芯片包括5V参考基准源，所述5V参考基准源通过第二采样电阻连接所述4-20mA芯片，所述4-20mA芯片根据所述第二采样电阻输出的电流信号进行自适应调节。本优化方案所带来的优化效果是4-20mA芯片自适应调节和微控制单元调节相结合，更高精度的实现4-20mA输出。与现有技术相比，本技术的有益效果是：本技术所述的一种4-20mA自校准气体检测报警器在回路中嵌入了采样电阻，采用运算放大器采集电流值，然后将电流值反馈给微控制单元，微控制单元在实现自校准以及报警功能，并且结合4-20mA芯片自适应调节，更高精度的实现4-20mA输出，实现故障报警。附图说明图1是本技术所述的一种4-20mA自校准气体检测报警器电路原理图一。图2是本技术所述的一种4-20mA自校准气体检测报警器电路原理图二具体实施方式为了更好的理解本技术，下面结合附图和实施例进一步阐明本技术的内容，但本技术不仅仅局限于下面的实施例。实施例如图1和图2所示，一种4-20mA自校准气体检测报警器，包括：微控制单元、4-20mA输出电路和采集反馈电路，4-20mA输出电路包括4-20mA芯片，微控制单元与4-20mA输出电路和采集反馈电路电性连接。微控制单元用于输出PWM脉冲至4-20mA芯片，使得4-20mA芯片输出4-20mA电流至采集反馈电路。采集反馈电路将4-20mA电流转换为4-20mA输出数据反馈到微控制单元；微控制单元用于比较预设4-20mA输出数据和接收到的4-20mA输出数据，并根据4-20mA输出数据调整PWM脉冲，使得接收到的4-20mA输出数据与预设4-20mA输出数据相同，具体为接收到的4-20mA输出数据大于预设4-20mA输出数据时，微控制单元调整PWM脉冲使得接收到的4-20mA输出数据变小；接收到的4-20mA输出数据小于预设4-20mA输出数据时，微控制单元调整PWM脉冲使得接收到的4-20mA输出数据变大。4-20mA输出电路和采集反馈电路均还包括阻容件和运放电路，阻容件和运放电路用于实现电流信号的转换。采集反馈电路包括第一采样电阻和运算放大器，采集反馈电路将4-20mA电流通过采样电阻分压和运算放大器转换为4-20mA输出数据。微控制单元还连接有LED报警指示灯，LED报警指示灯用于接收微控制单元的报警指令并亮灯报警。微控制单元调整PWM脉冲，使得接收到的4-20mA输出数据在设定时间内始终不能与预设4-20mA输出数据相同时，微控制单元向LED报警指示灯输出报警指令。4-20mA芯片还包括5V参考基准源，5V参考基准源通过第二采样电阻连接4-20mA芯片，4-20mA芯片根据第二采样电阻输出的电流信号进行自适应调节。4-20mA芯片自适应调节和微控制单元调节相结合，更高精度的实现4-20mA输出。尽管已经示出和描述了本技术的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本技术的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本技术的范围由所附权利要求及其等同物限定。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种4-20mA自校准气体检测报警器，其特征在于，包括：微控制单元、4-20mA输出电路和采集反馈电路，所述4-20mA输出电路包括4-20mA芯片，所述微控制单元与所述4-20mA输出电路和采集反馈电路电性连接；所述微控制单元用于输出PWM脉冲至所述4-20mA芯片，使得所述4-20mA芯片输出4-20mA电流至所述采集反馈电路；所述采集反馈电路用于将所述4-20mA电流转换为4-20mA输出数据并反馈到所述微控制单元；所述微控制单元用于比较预设4-20mA输出数据和接收到的所述4-20mA输出数据，并根据所述4-20mA输出数据调整所述PWM脉冲，使得接收到的4-20mA输出数据与预设4-20mA输出数据相同。/n

【技术特征摘要】
1.一种4-20mA自校准气体检测报警器，其特征在于，包括：微控制单元、4-20mA输出电路和采集反馈电路，所述4-20mA输出电路包括4-20mA芯片，所述微控制单元与所述4-20mA输出电路和采集反馈电路电性连接；所述微控制单元用于输出PWM脉冲至所述4-20mA芯片，使得所述4-20mA芯片输出4-20mA电流至所述采集反馈电路；所述采集反馈电路用于将所述4-20mA电流转换为4-20mA输出数据并反馈到所述微控制单元；所述微控制单元用于比较预设4-20mA输出数据和接收到的所述4-20mA输出数据，并根据所述4-20mA输出数据调整所述PWM脉冲，使得接收到的4-20mA输出数据与预设4-20mA输出数据相同。


2.根据权利要求1所述的一种4-20mA自校准气体检测报警器，其特征在于，所述4-20mA输出电路和采集反馈电路均还包括阻容件和运放电路。


3.根据权利要求2所述的一种4-20mA自校准气体检测报警器，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：仝小永，
申请(专利权)人：南京赛弗美科技有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32