[实用新型]气压高度计

说明书

一、技术领域：

本实用新型涉及一种气压高度计，其是利用不同高度大气压力的变化来确定高度的设备，属航空航天领域。

二、背景技术：

目前我国某无人机所用的气压高度计体积大、重量重、抗干扰性能差、精度低，在使用中极为不便。原来的气压高度计由以下几部分组成：小信号气压传感器、放大电路、模数转换电路、微处理器、RS-485或RS-232串行通信协议的接口通信电路、系统电源电路等，由于电路构成部分较多因而体积大、重量重；由于采用的是小信号输出的气压传感器，因传感器输出的小信号很容易受到外界电磁干扰，并且要经过放大电路、模数转换电路等环节才和微处理器接口，引入干扰的途径增多，因而易受干扰。因为抗干扰性能差，在有电磁干扰时，气压传感器的输出会有剧烈的变换，而造成抖舵现象。针对这些情况，南京航程科技有限公司开发的“HCDG485/232接口气压高度计”有效的解决了上述问题。

三、发明内容：

本实用新型的目的是提供一种精度高、体积小、抗干扰能力强的气压高度计，可以有效的避免因发动机的电磁干扰而产生的抖舵现象。

本实用新型所述的一种气压高度计，包括气压高度测量单元、接口通信电路和系统电源三部分，其特征是：

所述气压高度测量单元包括数字式气压传感器和与其相连的微处理器，数字式气压传感器内部集成了能够将测量到的大气压力直接以数字信号形式输出的仪表放大器和模数转换器，微处理器接收到气压传感器检测的大气压力后转化为标准的大气压力高度信号，并将该信号传输给接口通信电路，

接口通信电路包括逻辑电平转换电路和接口通信电路，气压高度测量单元将气压高度测出后输出TTL电平给逻辑电平转换电路，辑电平转换电路将TTL电平转换成RS-485差分信号或RS-232电平的形式并通过接口通信电路输出；

系统电源包括降压电路、传感器及微处理器供电电路、接口通信电源电路，系统电源通过降压电路降压后分别传输给传感器及微处理器供电电路和接口通信电源电路，再由传感器及微处理器供电电路分别给数字式气压传感器、微处理器及接口通信电路供电。

上述数字式气压传感器内部可以集成温度传感器，数字式气压传感器输出的气压信号是经过温度传感器实现温度补偿。

上述接口通信电路是RS-485和RS-232串行通信协议的接口通信电路，RS-485和RS-232串行通信协议的接口通信电路将TTL电平转换成RS-485差分信号或RS-232电平的形式输出。

当采用RS-485和RS-232串行通信协议的接口通信电路，系统电源为+12V输入供电，经降压电路采用二级稳压降压后转换为+5V，+5V给RS-485和RS-232串行通信协议的接口通信电路供电，降压电路将+5V再进一步降压稳压转换为两路+3V的电源分别给数字式气压传感器和微处理器供电，而逻辑电平转换电路由+3V和+5V同时供电。

本实用新型的接口气压高度计一个重要的特点是，采用高度集成的、高精度的数字输出式气压传感器，该传感器内部集成有温度传感器，可以用来对气压高度的测量进行温度补偿，不需要另外的温度传感器，从而可以大大的简化电路，从而达到减少体积的目的；该传感器内部集成了放大器和模数转换器，可以有效的增加系统的抗干扰能力。

本高度计采用高精度气压敏感元件及高速超小型高性能微处理器组成，具有以下优点：

1.本高度计具有刷新速率高，达到每秒30次，而原产品只能达到每秒20次。

2.本高度计抗电磁干扰强度高，对讲机开关瞬间无干扰。而原产品抗电磁干扰能力差，对讲机开关瞬间甚至不能工作。

3.本高度计开机预热时间很短，数字稳定性好，高度漂移小(1-2米)。而原产品开机预热时间长，预热中高度数据可漂移几十米甚至上百米。

4.本高度计具有数字温度输出，温度补偿效果显著，热稳定性很好。而原产品则无温度敏感元件，采用模拟补偿，故效果比较差。

5.本高度计体积小，重量轻。

四、附图说明：

图1是本实用新型的结构框图；

图2是采用RS-485和RS-232串行通信协议的接口通信电路的本实用新型的电路原理图。

五、具体实施方式：

如图1和图2所示所示，本实用新型所述的气压高度计包括气压高度测量单元、接口通信电路和系统电源三部分，