[实用新型]一种太阳能供电的无线HART压力变送器

说明书

本实用新型公开了一种太阳能供电的无线HART压力变送器，特点是包括压力传感器、设置有显示窗的外壳、压力信号处理电路、太阳能电池板、充电控制模块、锂电池、低功耗电源管理模块和无线HART通讯模块，压力传感器固定设置在外壳的底部，压力传感器与压力信号处理电路连接，压力信号处理电路与显示窗连接，太阳能电池板通过角度调节连接装置与外壳连接，充电控制模块设置在太阳能电池板与锂电池之间，锂电池的供电端与低功耗电源管理模块的输入端连接，低功耗电源管理模块的输出端与压力信号处理电路连接，压力信号处理电路通过无线HART通讯模块与上位机相互传输信号；优点是安装方便、能够保持较长时间工作且光电转换效率较高。

技术领域

本实用新型涉及一种压力变送器，尤其是一种太阳能供电的无线HART压力变送器。

背景技术

过程监测和控制系统被用于监控和控制工业过程的操作。工业过程被用于工业中以生产各种产品，诸如炼油、石油化工、造纸、食物等。在大规模生产中，必须监测和控制这些过程以在理想的参数范围内进行操作，压力是过程工业中最重要和最常见的参数之一。

在工业应用中，现场变送器测量到的参数常转换为4～20mA DC标准信号通过信号电缆传到控制系统，并常在4～20mA DC标准信号上叠加HART数字信号，用于现场仪表的维护和管理。

采用24V直流供电的压力变送器需要敷设专门的信号电缆，在一些特殊场合（比如大型循环水装置，罐区等），敷设信号电缆比较困难、费用高；目前基于无线HART协议的压力变送器已投入工业应用，特别是在罐区、循环水等装置上得到了用户的较高的认可。

目前基于无线HART的压力变送器通常采用电池直接供电，完全基于电池供电的压力变送器都存在需定期更换电池，废弃电池不利于环保的问题，一般通过降低测量频率达到延长电池工作时间的目的，然而降低测量频率会使测量的实时性变差。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种安装方便、能够保持长时间工作且光电转换效率较高的太阳能供电的无线HART压力变送器，整体电能消耗较低。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种太阳能供电的无线HART压力变送器，包括压力传感器、设置有显示窗的外壳、压力信号处理电路、太阳能电池板、充电控制模块、锂电池、低功耗电源管理模块和无线HART通讯模块，所述的压力传感器固定设置在所述的外壳的底部，所述的压力传感器与所述的压力信号处理电路连接，所述的压力信号处理电路与所述的显示窗连接，所述的太阳能电池板通过角度调节连接装置与所述的外壳连接，所述的充电控制模块设置在所述的太阳能电池板与所述的锂电池之间，所述的太阳能电池板用于对所述的充电控制模块提供充电电源，所述的充电控制模块用于控制所述的锂电池的充电状态，所述的锂电池的供电端与所述的低功耗电源管理模块的输入端连接，所述的低功耗电源管理模块的输出端与所述的压力信号处理电路连接，所述的压力信号处理电路通过所述的无线HART通讯模块与上位机相互传输信号。

所述的压力信号处理电路包括压力信号调理模块、数据处理中心、按钮显示器模块和串口通讯模块，所述的数据处理中心分别与所述的压力信号调理模块、所述的按钮显示器模块、所述的串口通讯模块及所述的低功耗电源管理模块连接，所述的数据处理中心通过所述的无线HART通讯模块与上位机相互传输信号，所述的压力传感器与所述的压力信号调理模块连接，所述的低功耗电源管理模块的输出端分别与所述的压力信号调理模块、所述的按钮显示器模块、所述的无线HART通讯模块及所述的串口通讯模块连接。

所述的角度调节连接装置包括刚性连接杆和万向节，所述的刚性连接杆的一端与所述的外壳固定连接，所述的刚性连接杆的另一端通过所述的万向节与所述的太阳能电池板连接。能够根据需要通过万向节调整阳光对太阳能电池板的入射角，从而提高光电转换效率，太阳能电池板可根据需要设置在外壳的上方或侧方。

所述的压力传感器的下部设置有螺纹接口。设置螺纹接口可根据需要与保护套管连接或与外接电缆连接，增加了装置安装的方便性。