微功耗潮汐液位变送器及其所采用的潮汐液位测量方法
今天为大家介绍一项国家发明授权专利——微功耗潮汐液位变送器及其所采用的潮汐液位测量方法。该专利由沈阳仪表科学研究院有限公司申请，并于2018年4月3日获得授权公告。
内容说明 本发明属液位变送器领域，尤其涉及一种用于测量潮汐液位的具有微功耗特点和rs485通讯功能的液位变送器及其所采用的潮汐液位测量方法。
发明背景 液位变送器是对压力变送器技术的延伸和发展，根据不同比重的液体在不同高度所产生压力成线性关系的原理，实现对水、油及糊状物的体积、液高、重量的准确测量和传送。
目前，已知的液位变送器有以下几类。第一类：采用直流电源供电，提供两线制4～20ma电流输出。这种变送器的输出信号需要独立布线，不能互连。电流信号的特点使得布线距离不能过长，否则容易受到干扰。此类变送器在接收端要进行电流电压转换，会带来附加误差，故其测量精度受到限制，通常在0 .5%左右。另外，工作电流至少为4ma，无法满足低功耗的要求，不适合使用电池供电。第二类：采用直流电源供电，提供rs485通讯信号输出。这种变送器布线较为方便，多个变送器可以通过串行总线连接到一个网络中，同时抗干扰能力较强，但是此类变送器处于实时工作状态，变送器的工作电流较大，通常达到ma量级，因此不适合使用电池供电。
发明内容 本发明旨为克服现有技术的不足，提供一种节省电能，组网方便，适合干电池长期连续供电的场合，能够显著延长电池的使用寿命，降低后期使用成本的微功耗潮汐液位变送器。
本发明还提供一种微功耗潮汐液位变送器所采用的潮汐液位测量方法。
为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案为：微功耗潮汐液位变送器，包括压力传感器、ad转换器、单片机、rs485接口及电源稳压部分；rs485接口接单片机的信号传输端口；单片机的信号传输端口分别接ad转换器及压力传感器；压力传感器的信号传输端口接ad转换器的信号传输端口；电源稳压部分为单片机、ad转换器及rs485接口提供电源。
本发明压力传感器采用压阻式表压传感器芯片ts86。ad转换器采用ads1247芯片。rs485接口采用max3471芯片。单片机采用stm8l051芯片。电源稳压部分采用ldo稳压芯片。
上述微功耗潮汐液位变送器所采用的潮汐液位测量方法，可按如下步骤进行。（1）在待机状态下，单片机和ad转换器处于微功耗掉电工作模式，内部时钟停止，保留内部ram数据，压力传感器电源关闭，rs485接口处于低功耗接收等待状态。（2）上位机发出指令，rs485接口输出数据信号；单片机检测相应信号，触发外部中断以唤醒单片机。（3）单片机接收串口数据，获得有效指令后，启动压力传感器电源，唤醒ad转换器，完成一次完整测量过程。（4）测量结束后，关闭压力传感器电源，将ad转换器重置为掉电状态，再进行数据计算，并将测量结果通过rs485接口发送至上位机；（5）通讯结束后，单片机重新进入掉电状态。
本发明步骤（1）的工作电流小于等于10ua；步骤（3）的工作电流为1ma；步骤（4）的工作电流为20ma。
本发明节省电能，组网方便，适合干电池长期连续供电的场合，能够显著延长电池的使用寿命，降低后期使用成本。在实际应用中，本发明微功耗潮汐液位变送器工作于野外，采用一次性电池供电，采用间歇测量的方式，变送器的功耗低，可满足电池长期使用的要求。同时，本发明可采用rs485方式输出数据，组网方便。
供飞机启动,270V模块电源,空电一体电源
滑动滤波器型谱分析器在极窄带滤波中的应用
电力变压器工作原理和作用，如何选择电力变压器
适用于给NFC模块供电的低EMI噪声升压变换器
增材制造技术3D打印技术给维修航空发动机带来变革
微功耗潮汐液位变送器及其所采用的潮汐液位测量方法
IGBT开关速度调节测试，IGBT模块一直发出杂音如何解决？
PCB自动光学检测系统Amfax a3D面市_精确度高达3μm以内
NETGEAR推出全球首款多功能WiFi 6E路由器
咖啡水分测定仪测试原理和参数介绍
不是小米也不是三星，高通骁龙835花落谁家？
爱都科技与涂鸦智能宣布合作，打通IoT智能生态应用场景
荣耀8、华为Mate9对比评测：华为荣耀8和华为Mate9颜值和性能的抉择，你更青睐谁？
立得空间防爆化工巡检机器人介绍
5G工业互联网将催生全新的工业生态体系
看门狗电路
8 位机中的佼佼者，一文读懂AVR单片机
PLC实现两线连接型数显仪表系统设计
叉车电路出现短路故障怎么修？
如何实现基恩士PLC数据采集远程维护和网段隔离
内容说明 本发明属液位变送器领域，尤其涉及一种用于测量潮汐液位的具有微功耗特点和rs485通讯功能的液位变送器及其所采用的潮汐液位测量方法。
发明背景 液位变送器是对压力变送器技术的延伸和发展，根据不同比重的液体在不同高度所产生压力成线性关系的原理，实现对水、油及糊状物的体积、液高、重量的准确测量和传送。
目前，已知的液位变送器有以下几类。第一类：采用直流电源供电，提供两线制4～20ma电流输出。这种变送器的输出信号需要独立布线，不能互连。电流信号的特点使得布线距离不能过长，否则容易受到干扰。此类变送器在接收端要进行电流电压转换，会带来附加误差，故其测量精度受到限制，通常在0 .5%左右。另外，工作电流至少为4ma，无法满足低功耗的要求，不适合使用电池供电。第二类：采用直流电源供电，提供rs485通讯信号输出。这种变送器布线较为方便，多个变送器可以通过串行总线连接到一个网络中，同时抗干扰能力较强，但是此类变送器处于实时工作状态，变送器的工作电流较大，通常达到ma量级，因此不适合使用电池供电。
发明内容 本发明旨为克服现有技术的不足，提供一种节省电能，组网方便，适合干电池长期连续供电的场合，能够显著延长电池的使用寿命，降低后期使用成本的微功耗潮汐液位变送器。
本发明还提供一种微功耗潮汐液位变送器所采用的潮汐液位测量方法。
为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案为：微功耗潮汐液位变送器，包括压力传感器、ad转换器、单片机、rs485接口及电源稳压部分；rs485接口接单片机的信号传输端口；单片机的信号传输端口分别接ad转换器及压力传感器；压力传感器的信号传输端口接ad转换器的信号传输端口；电源稳压部分为单片机、ad转换器及rs485接口提供电源。
本发明压力传感器采用压阻式表压传感器芯片ts86。ad转换器采用ads1247芯片。rs485接口采用max3471芯片。单片机采用stm8l051芯片。电源稳压部分采用ldo稳压芯片。
上述微功耗潮汐液位变送器所采用的潮汐液位测量方法，可按如下步骤进行。（1）在待机状态下，单片机和ad转换器处于微功耗掉电工作模式，内部时钟停止，保留内部ram数据，压力传感器电源关闭，rs485接口处于低功耗接收等待状态。（2）上位机发出指令，rs485接口输出数据信号；单片机检测相应信号，触发外部中断以唤醒单片机。（3）单片机接收串口数据，获得有效指令后，启动压力传感器电源，唤醒ad转换器，完成一次完整测量过程。（4）测量结束后，关闭压力传感器电源，将ad转换器重置为掉电状态，再进行数据计算，并将测量结果通过rs485接口发送至上位机；（5）通讯结束后，单片机重新进入掉电状态。
本发明步骤（1）的工作电流小于等于10ua；步骤（3）的工作电流为1ma；步骤（4）的工作电流为20ma。
本发明节省电能，组网方便，适合干电池长期连续供电的场合，能够显著延长电池的使用寿命，降低后期使用成本。在实际应用中，本发明微功耗潮汐液位变送器工作于野外，采用一次性电池供电，采用间歇测量的方式，变送器的功耗低，可满足电池长期使用的要求。同时，本发明可采用rs485方式输出数据，组网方便。
供飞机启动,270V模块电源,空电一体电源
滑动滤波器型谱分析器在极窄带滤波中的应用
电力变压器工作原理和作用，如何选择电力变压器
适用于给NFC模块供电的低EMI噪声升压变换器
增材制造技术3D打印技术给维修航空发动机带来变革
微功耗潮汐液位变送器及其所采用的潮汐液位测量方法
IGBT开关速度调节测试，IGBT模块一直发出杂音如何解决？
PCB自动光学检测系统Amfax a3D面市_精确度高达3μm以内
NETGEAR推出全球首款多功能WiFi 6E路由器
咖啡水分测定仪测试原理和参数介绍
不是小米也不是三星，高通骁龙835花落谁家？
爱都科技与涂鸦智能宣布合作，打通IoT智能生态应用场景
荣耀8、华为Mate9对比评测：华为荣耀8和华为Mate9颜值和性能的抉择，你更青睐谁？
立得空间防爆化工巡检机器人介绍
5G工业互联网将催生全新的工业生态体系
看门狗电路
8 位机中的佼佼者，一文读懂AVR单片机
PLC实现两线连接型数显仪表系统设计
叉车电路出现短路故障怎么修？
如何实现基恩士PLC数据采集远程维护和网段隔离