带微处理器的智能混浊度传感器
G=I/U
该电导信号经过Δ-Σ式A/D转换器Ⅱ转换成数字量后即可送给μP。电导传感器的输出特性曲线图4所示。
图3
2.3 温度测量
APMS-10G采用一只热敏电阻来测量温度,温度脉冲信号被送到μP中,测温范围为+68°F~+140°F(对应值为+20℃~+60℃)。
2.4 微处理器
APMS-10G中的微处理器主要用于将4路信号(发射信号、散射信号、电导信号和温度信号)转换成数字信号,并通过RS-232串行接口将数据传输给外部主控制器。该传感器没有模拟信号输出,必要时,用户可通过外部Δ-Σ式D/A转换器来获得传感器的模拟输出。
3 APMS-KIT.exe软件及通信协议
Honywell公司专门为APMS-10G设计了一套APMS-KIT.exe软件,以作为传感器与计算机进行通信的载体,其主要任务是完成测量和进行数据处理,而控制系统软件则要由用户自行设计。其字符格式首先是起始位,然后是8个数据位(数据0~数据7),最后是停止位。传送一个字符需4.16ms。
表1 传感器输入的信息格式
该传感器的信息格式有两种:一种是传感器输入信息,另一种是传感器输出信息。传感器输入的信息格式见表1所列。它只有3种有效的信息,字符1、字符2和字符3分别对应于信息目标、传感器代码和校验和。
4 使用注意事项
APMS-10G通过9脚RS-232插座连到计算机,接线方式如图5所示。I/O端应接一只下拉电阻,以使总线上无信号时为0V。传感器的输出阻抗为440Ω~540Ω。RS-232接口是用+5V代表逻辑1,用0V代表逻辑0的逻辑信号。
使用APMS-10G型混浊度传感器时,需要注意以下几点:
(1)该传感器未加反向电压保护措施,因此,电源电压反接可能损坏传感器。
图4
(2)传感器的背面没有密封,因此,应避免水或其它杂质进入传感器和连接器内部。进入传感器的水分在传感器的光学表面浓缩会改变混浊度读数。进水严重时会造成永久性损害。另外,如果没有对传感器的电气部分进行保护,就不要清洗或浸泡传感器。
(3)在使用过程中,传感器的光面应保持潮湿。
(4)该传感器内含光学敏感元件,因而应避免与未加静电放电(ESD)保护的终端相接触。
(5)需要注意的是,液体中的气泡也会产生光学散射效应,其作用效果与悬浮微粒相同。
该混浊度传感器对于气泡、泡沫和肥皂泡相当敏感,大泡沫会引起输出毛刺,使仪表严重跳数,即使小气泡,也容易造成读数误差,因此应确保传感器与外部环境的隔离,并不被泡沫影响,以免得到错误的混浊度读数。清洗带该传感器的装置时,必须小心地放置传感器,必要时可增加泡沫分离器。另一种方法是将搅动系统关闭一段时间,使泡沫上升到传感器上面。