Цифровой гигрометр

 

Изобретение относится к измерителям влажности воздуха, может быть использовано в микропроцессорных системах измерений и обработки данных и позволяет повысить точность измерения . На цифровых входах цифроаналогового преобразователя 17, входящего в состав блока 12 преобразования аналогового сигнала в цифровые, устанавливается заданный весовой код. На вы ходе преобразователя 17 появляется напряжение, которое запоминается в блоке 4 выборки-хранения. При измерении влажности это напряжение через аналоговый коммутатор 1 поступает на сорбционный электрический датчик, сигнал с выхода которого подается на повторитель 10 напряжения, преобразуется логарифмическим усилителем 11 и поступает на вход блока 12 преобразования аналогового сигнала в цифровые . 1 ил. I (Л с 2 ЬйшЬ % Ј 00

..SU„„164S4

Al (51) 5

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

К А ВТОРСКОМУ СВИД ЕТЕЛЬСТВМ (21) 4427070/}О (22) 20.05,88 (46) 15.05.9f Вюл . И- 18 (71) Московский институт инженеров сельскохозяйственного производства им. В.П.Горячкина (72) В.М.Коробов, А.И.Селивахин, В.А.Михайлов и И.H.Êîçûðåâ (53) 551.508 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

}} 1469416, кл. G 01 N 25/66, 1987. (54) ЦИФРОВОЙ ГИГРОМЕТР (57) Изобретение относится к измерителям влажности воздуха, может быть использовано в микропроцессорных системах измерений и обработки данных и позволяет повысить точность иэме2 рения. На цифровых входах цифроаналогового преобразователя 17, входящего в состав блока 12 преобразования аналогового сигнала в цифровые, устанавливается заданный весовой код. На вы ходе преобразователя 17 появляется напряжение, которое запоминается в блоке 4 выборки-хранения. При измерении влажности это напряжение через аналоговый коммутатор 1 поступает на сорбционный электрический датчик, сигнал с выхода которого подается на повторитель 10 напряжения, преобразуется логарифмическим усилителем 11 и поступает на вход блока f2 преобразования аналогового сигнала в циф- ровые 1 ил Е

1649484

Изобретение относится к измерителям .влажности воздуха и может быть использовано в микропроцессорных системах измерения и обработки данных, Целью изобретения является повышение точности измерения относительной влажности воздуха.

На чертеже изображена функциональная схема данного устройства.

Устройство содержит аналоговый коммутатор 1, первый 2 и второй 3 входы которого соединены соответственно с выходом блока выборки-хранения 4 и источником переменного напряжения

5. Третий 6, четвертый 7 и пятый 8 входы аналогового коммутатора 1 соединены с сорбционным электрическим датчиком влажности 9. Выход аналогового коммутатора 1 подключен к входу 20 повторителя напряжения 10, выход которого соединен с входом логарифмического усилителя 11, а его выход подключен на один из входов компаратора 19 блока 12 преобразования ана-,; 25

I логовых сигналов в цифровые. Выход блока 12 по шине управления подключен к шестому 13, седьмому 14, восьмому 15 входам аналогового коммутатора 1 и к второму входу 16 блока выборки-хранения.4.

Вход цифроаналогового преобразователя 17 блока 12 преобразования аналоговых сигналов в цифровые подключен к внутреннему источнику опорного напряжения 18, а его выход — к

35 второму входу компаратора 19 и к первому входу 20 блока выборки-хранения 4.

Устройство работает оледующим образом.

Перед циклом измерения относительной влажности на цифровых входах цифроаналогового преобразователя 17 Устанавливается заранее задан- 45 ный весовой код. На выходе блока 17 появляется зависящее от опорного напряжения блока 18 и кода напряжение, которое поступает на вход 20 блока выборки-хранения 4, где оно запоминается. В режиме измерений от шины управления блока 12 преобразования аналоговых сигналов в цифровые на входы 13 и 14 аналогового коммутатора 1 подаются команды на замыкание соответствующих электронных клю55 чей; на вход 15 — сигнал на размыкание ключа. При этом сорбционный электрический датчик 9 отключается от источника деполяризующего переменного напряжения 5 и подключается к выходу блока выборки-хранения 4 и входу повторителя напряжения 10 °

Введение блока выборки-хранения позволяет осуществлять питание сорбционного датчика влажности в цикле измерений выходным напряжением цифроаналогового преобразователя. Повторитель напряжения 10 обеспечивает высокое .входное сопротивление измерительной части схемы и исключает влияние проходного сопротивления электронного ключа аналогового крммутатора 1 на результаты измерения.

С выхода повторителя напряжения 10 сигнал подается на вход логарифмического усилителя 11, позволяющего линеаризовать характеристику сорбционного электрического датчика 9 и привести уровень сигнала к уровню, удобному для ЛЦ-преобразования. С выхода логарифмического усилителя

11 сигнал подается на измерительный вход блока 12 преобразования аналоговых сигналов в цифровые. Цифровой код на выходе блока 12, являю щийся входной величиной для микропроцессорной системы измерения влажности, реализованной по данной схеме, не зависит от стабильности внутреннего источника опорного напряжения и масштабного коэффициента цифроаналогового преобразователя, структурно входящих в состав блока 12, а определяется лишь параметрами самого датчика и влажностью воздуха. После окончания цикла измерения по шине управления блока 12 подаются команды на входы 13, 14 и 15 аналогового коммутатора 1 и вход 16 блока выборкихранения 4, Соответствующие электронные ключи отключают датчик 9 от блока выборки-хранения и повторителя напряжения 10 и подключают его к источнику деполяриэующего переменного напряжения 5. Блок выборки-хранения 4 обнуляется, подготавливаясь к следующему измерению.

Формула изобретения

Цифровой гигрометр, содержащий сорбционный датчик влажности, соединенный с первым, BTopbIM и третьим входами аналогового коммутатора, четвертый вход которого соединен с источником переменного напряжения, а

Составитель С .Скуратов Редактор Н.Швыдкая Техред М.Дидык

Корректор А.Обручар

Заказ 1520 Тираж 278 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Иосква, Ж- 35, Раушская наб., д. 4/5 г .1

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101

5 164948 выход подключен через последовательно соединенные повторитель напряжения и логарифмический усилитель к входу аналого-цифрового преобразователя

5 управляющие выйоды которого соединены с управляющими входами аналогового коммутатора, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения

6 точности измерения влажности путем снижения влияния собственных низкочастотных шумов, в него введен блок выборки-хранения, входы которого соединены с аналоговым и управляющим выходами аналого-цифрового преобразователя, а выход подключен к пятому входу аналогового коммутатора.