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一种烟气成分分析仪的数据记录仪的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种烟气成分分析仪的数据记录仪，包括壳体，安装在壳体上的显示屏、工作状态转换显示灯、工作方式转换按钮及控制操作按钮，在壳体内安装的电路板包括与壳体上所有按钮、显示灯及显示屏连接的控制模块，控制模块与SD存储卡及采集记录模块连接，采集记录模块与数字通信模块及模拟转换模块连接，数字通信模块与S700系列烟气成分分析仪的数字量接口连接，模拟转换模块与S700系列烟气成分分析仪的模拟量接口连接，电源模块为整个电路提供5V电源。本发明大大减少试验人员的工作量，降低记录试验数据和汇总的时间，减少失误，提高整体试验的工作效率。
【专利说明】一种烟气成分分析仪的数据记录仪
【技术领域】
[0001]本发明属于工程测量【技术领域】，尤其是一种烟气成分分析仪的数据记录仪。
【背景技术】
[0002]现随着工业测量技术水平和电子技术的迅速提高，测量锅炉外排烟气成分分析仪较以前也有了很大的进步，由以前的液晶单一显示测量结果转变为可以使用多种不同的通讯方式输出测量结果。SICKMAIHAK公司S700系列是德国生产的高精度烟气成分分析仪，同时配备了模拟量和数字量的多种的通讯方式。
[0003]但随着试验工作量的增加，和为了保证试验准确性的需求导致相同时间段内数据的记录量持续增长，设计一种专门针对S700系列烟气成分分析仪的专用记录仪，可以简化试验过程，减少试验人员不必要的工作量，有重要的现实意义。

【发明内容】

[0004]本发明的目的是针对现有技术的不足，而提出一种烟气成分分析仪的数据记录仪。
[0005]本发明解决其技术问题是采取以下技术方案实现的:
[0006]一种烟气成分分析仪的数据记录仪，包括壳体，安装在壳体前面板左上部的显示屏，安装在壳体前面板右上部的工作状态转换显示灯，安装在壳体前面板右下部的工作方式转换按钮，安装在壳体前面板左下部的控制操作按钮，在壳体的内部安装有工作电路板，电路板包括有与壳体前面板所有按钮、显示灯及显示屏连接的控制模块，控制模块与SD存储卡连接，将采集的测量数据以.txt的文本格式存储到SD卡上，控制模块与采集记录模块连接，采集记录模块与数字通信模块及模拟转换模块连接，数字通信模块与S700系列烟气成分分析仪的数字量接口连接，模拟转换模块与S700系列烟气成分分析仪的模拟量接口连接，工作电路板中的电源模块为整个电路提供5V电源。
[0007]而且，所述工作状态转换显示灯包括有记录中显示灯及保存中显示灯。
[0008]而且，所述工作方式转换按钮包括有模拟信号模式按钮及数字信号模式按钮。
[0009]而且，所述控制操作按钮包括有确认按钮、清空按钮、保存按钮及记录按钮。
[0010]而且，所述控制模块采用LPC2103F型号的微处理芯片。
[0011]而且，所述采集记录模块采用SPI接口电路模块，支持SD兼容存储卡，所述数字通信模块采用RS-232串口通信规范电路，使用MAX3232型号芯片搭建通信模块，所述模拟转换模块采用运算放大电路实现电流-电压转换，使用LPC2103内部自带的逐次比较逼近方式AD转换器实现数据采集。
[0012]而且，所述控制模块通过并行接口与显示屏连接，显示屏实时显示S700系列烟气成分分析仪传送过来的数据信号。
[0013]而且，所述控制模块通过输入输出接口与工作方式转换按钮连接，当按下数字信号模式按钮，控制模块发出信号指令，通过采集记录模块启动数字通信模块，采集S700系列烟气成分分析仪通过串口发送过来的以RS323C通讯协议为基础的数据包，当按下模拟信号模式按钮，控制模块发出信号指令，通过采集记录模块启动模拟转换模块，采集S700系列烟气成分分析仪通过五个4一20mA的模拟量接口发送过来的模拟量信号，模拟量信号经过模拟转换模块转换成烟气成分数字测量值后进入采集记录模块，然后输送到控制模块。
[0014]而且，所述控制模块通过输入输出接口与工作状态转换显示灯连接，所述控制模块通过输入输出接口与控制操作按钮连接；
[0015]当记录仪接入数据后，显示屏就开始显示所接受的试验数据，这时点击记录按钮，记录仪开始将采集到的试验数据开始存入控制模块的存储器中，此时记录中显示灯常亮；
[0016]当需要保存时，点击保存按钮，记录仪即可将控制模块存储器中的数据存储到SD记录卡的根目录中，并自动生成文件名，从而防止有文件覆盖的情况出现，存储期间保存中显不灯常売;
[0017]清空按钮用于清除控制模块存储器中的数据，清除后记录仪停止记录，记录中显示灯熄灭；
[0018]当清空、记录、保存中的某个按钮被点击后，显示屏上都会有显示提示，点击确认按钮后，命令才会被执行，确认按钮可以有效地防止误操作的出现，如不点击确认按钮，10秒钟后显示屏上的提示画面消失，记录仪保持原工作状态不变。
[0019]而且，所述电源模块为包括外接电源接口及内置的充电电池。
[0020]本发明的优点和积极效果是:
[0021]本套设备针对S700系列烟气成分分析仪专用的数据记录设备，具有很强的实用性和便携性，特别适用于S700系列在进行现场试验的情况下使用，适合各种情况下的烟气成分测量试验当中使用。使用SD卡作为存储介质，可以有效的减少记录数据读取不方便的问题，并且使用了记录仪后可以大大的减少试验人员的工作量，降低记录试验数据和汇总的时间，提高整体试验的工作效率。
【专利附图】

【附图说明】
[0022]图1是本发明产品的主视图；
[0023]图2是本发明产品壳体内部的电路原理图。
【具体实施方式】
[0024]以下结合附图对本发明实施做进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本发明的保护范围。
[0025]一种烟气成分分析仪的数据记录仪，如图1所示，包括壳体1，安装在壳体前面板左上部的显示屏2，安装在壳体前面板右上部的工作状态转换显示灯，其中有记录中显示灯3，保存中显示灯4，安装在壳体前面板右下部的工作方式转换按钮，其中有模拟信号模式按钮5，数字信号模式按钮6，安装在壳体前面板左下部的控制操作按钮，其中有确认按钮7、清空按钮8、保存按钮9及记录按钮10，在壳体的内部安装有工作电路板，电路板包括有与壳体前面板所有按钮、显示灯及显示屏连接的控制模块，控制模块与SD存储卡连接，将采集的测量数据以.txt的文本格式存储到SD卡上，便于试验人员使用电脑直接读取试验数据用于试验计算，控制模块与采集记录模块连接，用于接收采集数据，采集记录模块与数字通信模块及模拟转换模块连接，采集两模块的数据，数字通信模块与S700系列烟气成分分析仪的数字量接口连接，采集S700系列烟气成分分析仪传送过来的实时数字信号，模拟转换模块与S700系列烟气成分分析仪的模拟量接口连接，采集S700系列烟气成分分析仪传送过来的模拟量，将S700烟气分析仪不同烟气成分的不同的量程进行定义，直接将4-20mA的电流信号换算成烟气成分测量值，工作电路板中的电源模块为整个电路提供5V电源。
[0026]在本发明的具体实施中，所述控制模块采用恩智浦半导体(NXP)公司的LPC2103F型号的微处理芯片。
[0027]在本发明的具体实施中，所述采集记录模块采用SPI接口电路模块，支持SD兼容存储卡，如SanDisk、Kingstone、Kingmax型号存储卡，最大的存储器容量为32Gbytes。
[0028]在本发明的具体实施中，所述数字通信模块采用RS-232串口通信规范电路，使用MAX3232型号芯片搭建通信模块。
[0029]在本发明的具体实施中，所述模拟转换模块采用运算放大电路实现电流-电压转换，使用LPC2103内部自带的逐次比较逼近方式AD转换器实现数据采集。
[0030]在本发明的具体实施中，所述控制模块通过并行接口与显示屏连接，显示屏实时显示S700系列烟气成分分析仪传送过来的数据信号，便于试验人员对传输过来的试验数据进行监控，防止因数据接口未安装到位造成的传输失败的情况发生。
[0031 ] 在本发明的具体实施中，所述控制模块通过普通输入输出接口与工作方式转换按钮连接，当按下数字信号模式按钮，控制模块发出信号指令，通过采集记录模块启动数字通信模块，采集S700系列烟气成分分析仪通过串口发送过来的以RS323C通讯协议为基础的数据包，当按下模拟信号模式按钮，控制模块发出信号指令，通过采集记录模块启动模拟转换模块，采集S700系列烟气成分分析仪通过五个4一20mA的模拟量接口发送过来的模拟量信号，模拟量信号经过模拟转换模块转换成烟气成分数字测量值后进入采集记录模块，然后输送到控制模块。
[0032]在本发明的具体实施中，所述控制模块通过普通输入输出接口与工作状态转换显示灯连接。
[0033]在本发明的具体实施中，所述控制模块通过普通输入输出接口与控制操作按钮连接，
[0034]当记录仪接入数据后，显示屏就开始显示所接受的试验数据，这时点击记录按钮，记录仪开始将采集到的试验数据开始存入控制模块的存储器中，此时记录中显示灯常亮；
[0035]当需要保存时，点击保存按钮，记录仪即可将控制模块存储器中的数据存储到SD记录卡的根目录中，并自动生成文件名，从而防止有文件覆盖的情况出现，存储期间保存中显不灯常売;
[0036]清空按钮用于清除控制模块存储器中的数据，清除后记录仪停止记录，记录中显示灯熄灭；
[0037]当清空、记录、保存中的某个按钮被点击后，显示屏上都会有显示提示，点击确认按钮后，命令才会被执行，确认按钮可以有效地防止误操作的出现，如不点击确认按钮，10秒钟后显示屏上的提示画面消失，记录仪保持原工作状态不变。
[0038]在本发明的具体实施中，电源模块为包括外接电源接口及内置的充电电池，便于在各种条件下的使用。
【权利要求】
1.一种烟气成分分析仪的数据记录仪，其特征在于:包括壳体，安装在壳体前面板左上部的显示屏，安装在壳体前面板右上部的工作状态转换显示灯，安装在壳体前面板右下部的工作方式转换按钮，安装在壳体前面板左下部的控制操作按钮，在壳体的内部安装有工作电路板，电路板包括有与壳体前面板所有按钮、显示灯及显示屏连接的控制模块，控制模块与SD存储卡连接，将采集的测量数据以.txt的文本格式存储到SD卡上，控制模块与采集记录模块连接，采集记录模块与数字通信模块及模拟转换模块连接，数字通信模块与S700系列烟气成分分析仪的数字量接口连接，模拟转换模块与S700系列烟气成分分析仪的模拟量接口连接，工作电路板中的电源模块为整个电路提供5V电源。
2.根据权利要求1所述的烟气成分分析仪的数据记录仪，其特征在于:所述工作状态转换显示灯包括有记录中显示灯及保存中显示灯。
3.根据权利要求1所述的烟气成分分析仪的数据记录仪，其特征在于:所述工作方式转换按钮包括有模拟信号模式按钮及数字信号模式按钮。
4.根据权利要求1所述的烟气成分分析仪的数据记录仪，其特征在于:所述控制操作按钮包括有确认按钮、清空按钮、保存按钮及记录按钮。
5.根据权利要求1所述的烟气成分分析仪的数据记录仪，其特征在于:所述控制模块采用LPC2103F型号的微处理芯片。
6.根据权利要 求1所述的烟气成分分析仪的数据记录仪，其特征在于:所述采集记录模块采用SPI接口电路模块，支持SD兼容存储卡，所述数字通信模块采用RS-232串口通信规范电路，使用MAX3232型号芯片搭建通信模块，所述模拟转换模块采用运算放大电路实现电流-电压转换，使用LPC2103内部自带的逐次比较逼近方式AD转换器实现数据采集。
7.根据权利要求1所述的烟气成分分析仪的数据记录仪，其特征在于:所述控制模块通过并行接口与显示屏连接，显示屏实时显示S700系列烟气成分分析仪传送过来的数据信号。
8.根据权利要求1至7所述的烟气成分分析仪的数据记录仪，其特征在于:所述控制模块通过输入输出接口与工作方式转换按钮连接，当按下数字信号模式按钮，控制模块发出信号指令，通过采集记录模块启动数字通信模块，采集S700系列烟气成分分析仪通过串口发送过来的以RS323C通讯协议为基础的数据包，当按下模拟信号模式按钮，控制模块发出信号指令，通过采集记录模块启动模拟转换模块，采集S700系列烟气成分分析仪通过五个4一20mA的模拟量接口发送过来的模拟量信号，模拟量信号经过模拟转换模块转换成烟气成分数字测量值后进入采集记录模块，然后输送到控制模块。
9.根据权利要求1或2或4所述的烟气成分分析仪的数据记录仪，其特征在于:所述控制模块通过输入输出接口与工作状态转换显示灯连接，所述控制模块通过输入输出接口与控制操作按钮连接； 当记录仪接入数据后，显示屏就开始显示所接受的试验数据，这时点击记录按钮，记录仪开始将采集到的试验数据开始存入控制模块的存储器中，此时记录中显示灯常亮； 当需要保存时，点击保存按钮，记录仪即可将控制模块存储器中的数据存储到SD记录卡的根目录中，并自动生成文件名，从而防止有文件覆盖的情况出现，存储期间保存中显示灯常亮； 清空按钮用于清除控制模块存储器中的数据，清除后记录仪停止记录，记录中显示灯熄灭； 当清空、记录、保存中的某个按钮被点击后，显示屏上都会有显示提示，点击确认按钮后，命令才会被执行，确认按钮可以有效地防止误操作的出现，如不点击确认按钮，10秒钟后显示屏上的提示画面消失，记录仪保持原工作状态不变。
10.根据权利要求1所述的烟气成分分析仪的数据记录仪，其特征在于:所述电源模块为包括外接电源接 口及内置的充电电池。
【文档编号】G01N33/00GK103983741SQ201410185851
【公开日】2014年8月13日 申请日期:2014年5月5日 优先权日:2014年5月5日
【发明者】边疆, 薛泽海, 周义刚, 王森, 王桂林, 孙国通 申请人:国家电网公司, 国网天津市电力公司