测量六氟化硫气体浓度的变送器及其测量方法

摘要

本发明涉及一种测量六氟化硫气体浓度的变送器及其测量方法。该变速器具有超声波检测装置、单片机和环境参数采集电路。超声波检测装置具有波形发生器、放大隔离电路、采样装置、参照装置、隔离放大整形电路、比较及测量滤波器、分频器和晶振电路。环境参数采集电路具有温度采集电路。使用时，单片机根据相应的程序算式以超声波检测装置测得的超声测量信号和环境参数采集电路测得的温度信号为变量而算出六氟化硫气体浓度。本发明的变送器结构简单、使用安全，能在现场进行实时测量，可对低浓度六氟化硫进行实时测量且精度较高。

主权项

1、一种测量六氟化硫气体浓度的变送器，具有超声波检测装置(22)，超声波检测装置(22)具有采样装置(22-3)和参照装置(22-4)；采样装置(22-3)和参照装置(22-4)内部的作为发射端的一端均设有发射超声波的超声波换能器，作为接收端的另一端均设有接收超声波的超声波换能器；其特征在于：还具有单片机(21)和环境参数采集电路(23)；超声波检测装置(22)还具有波形发生器(22-1)、放大隔离电路(22-2)、隔离放大整形电路(22-5)、比较及测量滤波器(22-6)、分频器(22-7)和晶振电路(22-8)；采样装置(22-3)与外界空气相通；晶振电路(22-8)的晶振信号输出端接分频器(22-7)的晶振信号输入端；分频器(22-7)具有两个输出端，分别是使用时可输出第一频率f1 的第一频率输出端和使用时可输出第二频率f2的第二频率输出端，所述的第一频率f1 在超声波的频率范围内，所述的第二频率f2是第一频率f1的50至300倍；分频器(22-7)的第一频率输出端接波形发生器(22-1)的输入端，其第二频率输出端接比较及测量滤波器(22-6)的频率信号输入端；波形发生器(22-1)的输出端接放大隔离电路(22-2)的输入端，放大隔离电路(22-2)的输出端同时与采样装置(22-3)和参照装置(22-4)的发射端处的超声波换能器的电源端电连接，采样装置(22-3)和参照装置(22-4)的接收端处的超声波换能器的输出端各自与相应的隔离放大整形电路(22-5)的输入端电连接；各隔离放大整形电路(22-5)的输出端与比较及测量滤波器(22-6)的2个超声测量信号的相应输入端电连接，比较及测量滤波器(22-6)的超声测量信号数据及控制端与单片机(21)的超声测量信号数据及控制端双向电连接；环境参数采集电路(23)具有温度采集电路(23-1)；温度采集电路(23-1)的温度信号输出端与模数转换电路(23-4)的温度信号输入端电相连，模数转换电路(23-4)的数据及控制端与单片机(21)的第一环境参数数据及控制端双向电连接；单片机(21)在使用时根据相应的程序算式以超声测量信号和温度信号为变量而可计算出六氟化硫气体浓度。