一种压力传感器模块

技术领域

本发明涉及压力传感反馈的技术领域，具体为一种压力传感器模块。

背景技术

目前市面上很少有压力传感器检测模块的供应商，能找到的压力传感器模块，都需要单独的电源线和通讯线，而且一个模块只能对应一个通道压力信号采集，模块的采样率也无法灵活调整。这使得在实际需要多路且采样率可变的应用场景下，就会需要多个压力传感器模块与主设备相连，再加上电源线的话，会使得整个系统的接线非常复杂，容易出问题，影响整个系统的稳定性。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了一种压力传感器模块，其通过单USB接口进行数据传输和供电，且可同时采集多路压力信号，确保了系统的接线布置简单便捷。

一种压力传感器模块，其特征在于，其包括：

微处理器；

压电信号转换单元；

信息存储单元；

显示单元；

设备调试接口；

数据通讯；

供电单元；

USB接口；

以及若干压力传感器；

所述微处理器分别电连接压电信号转换单元、信息存储单元、显示单元、设备调试接口、数据通讯、供电单元；

所述压电信号转换单元的输入端设置有若干个传感器接口，若干个所述压力传感器的输出端分别连接对应的传感器接口，所述显示单元外接显示设备；

所述微处理器通过设备调试接口输入对应的调试配置信息；

所述数据通讯和供电单元分别连接至USB接口，外露的USB接口同时用于供电和数据传输作业；

所述信息存储单元用于存储采集数据和设备工作状态参数。

其进一步特征在于：

所述配置信息包括有采样率设置，采样率设置如下，当检测到无信号输入时自动降低采样率，当检测到有信号后采样速率适配，根据不同应用场景配置不同采样速率，从而使得本模块适配不同设备，提高适配兼容性；

所述微处理器、压电信号转换单元、信息存储单元、数据通讯、供电单元、设备调试接口、显示单元集成于一MCU模块上，所述MCU模块的设备调试接口外接有烧录电路，所述MCU的数据通讯、供电单元的接口对应连接有USB&电源电路，所述MCU模块的对应接口还外接有晶振复位&滤波电路；

所述显示单元的接口数量等于压电信号转换单元的传感器接口数量，所有的显示单元的接口分别外接显示设备、用于显示具体进行压力传感的对应压力传感器的状态；

优选地，所述显示设备为显示灯，每个压力传感器一一对应连接有显示灯。

一种压力传感器模块的使用方法，其特征在于：将USB接口连接到接收设备后，接收设备供电给压力传感器模块，启动开关开始工作，之后开机自检，自检OK后，获取模块配置信息，之后设置模块采样通道、采样率，模块收到开始采集命令后，采集压力数据，之后实时传输采样数据，直至接收到停止采集命令，停止数据采集和传输。

其进一步特征在于：

在获取模块配置信息时，模块在出厂设置时配置模块采集通道和采样率，当在设定时间内操作人员未进行手动设定采集通道和采样率，则默认为出厂设置时配置的模块采样通道和采样率，并经过操作人员确认收到配置命令后，模块收到开始采集命令后进行后续操作。

采用本发明后，通过USB线对模块进行供电和数据传输，在使用的时候更加方便，尤其是多模块同时工作的时候，可以大大简化接线的复杂程度，且一个模块连接有若干压力传感器，即一个模块实现了多路信号的采集，在实际需要多路信号采集的应用场景中可以简化系统的复杂性；其通过单USB接口进行数据传输和供电，且可同时采集多路压力信号，确保了系统的接线布置简单便捷。

附图说明

图1为本发明的结构示意框图；

图2为本发明的具体实施例的连接示意图；

图3为适用于具体实施例的MCU模块电路示意图；

图4为适用于具体实施例的晶振复位&滤波电路示意图；

图5为适用于具体实施例的烧录电路示意图；

图6为适用于具体实施例的USB&电源电路示意图；

图7为适用于具体实施例的5V转3V3电路示意图；

图8为适用于具体实施例的四个压力传感器的电路示意图；

图9为适用于具体实施例的指示灯电路示意图；

图10为本发明的工作流程示意图。

具体实施方式

一种压力传感器模块，见图1-图9，其包括微处理器、压电信号转换单元、信息存储单元、显示单元、设备调试接口、数据通讯、供电单元、USB接口、以及n个压力传感器，其中n为大于等于2的自然数；

微处理器分别电连接压电信号转换单元、信息存储单元、显示单元、设备调试接口、数据通讯、供电单元；

压电信号转换单元的输入端设置有若干个传感器接口，若干个压力传感器的输出端分别连接对应的传感器接口，显示单元外接显示设备；

微处理器通过设备调试接口输入对应的调试配置信息；

数据通讯和供电单元分别连接至USB接口，外露的USB接口同时用于供电和数据传输作业；

信息存储单元用于存储采集数据和设备工作状态参数。

具体实施时，配置信息包括有采样率设置，采样率设置如下，当检测到无信号输入时自动降低采样率，当检测到有信号后采样速率适配，根据不同应用场景配置不同采样速率，从而使得本模块适配不同设备，提高适配兼容性；

微处理器、压电信号转换单元、信息存储单元、数据通讯、供电单元、设备调试接口、显示单元集成于一MCU模块上，MCU模块的设备调试接口外接有烧录电路，MCU的数据通讯、供电单元的接口对应连接有USB&电源电路，MCU模块的对应接口还外接有晶振复位&滤波电路；

显示单元的接口数量等于压电信号转换单元的传感器接口数量、均为4，所有的显示单元的接口分别外接显示设备、用于显示具体进行压力传感的对应压力传感器的状态；显示设备为显示灯，每个压力传感器一一对应连接有显示灯，其用于提示进行压力传感的压力传感器的位置和工作状态。

一种压力传感器模块的使用方法、见图10：将USB接口连接到接收设备后，接收设备供电给压力传感器模块，启动开关开始工作，之后开机自检，自检OK后，获取模块配置信息，之后设置模块采样通道、采样率，模块收到开始采集命令后，采集压力数据，之后实时传输采样数据，直至接收到停止采集命令，停止数据采集和传输。

在获取模块配置信息时，模块在出厂设置时配置模块采集通道和采样率，当在设定时间内操作人员未进行手动设定采集通道和采样率，则默认为出厂设置时配置的模块采样通道和采样率，并经过操作人员确认收到配置命令后，模块收到开始采集命令后进行后续操作。

其通过USB线对模块进行供电和数据传输，在使用的时候更加方便，尤其是多模块同时工作的时候，可以大大简化接线的复杂程度；允许采样率可配，可以满足项目中不同采样率的使用场景，一个模块就能满足，无需根据不同的采样率适配多个模块；一个模块实现了多路信号的采集，在实际需要多路信号采集的应用场景中可以简化系统的复杂性。本发明根据现有厂商的存在的缺点，综合设计出一种单USB接口采样率可配的多路压力传感器模块，从而方便压力传感器模块在整个系统中的运用，简化系统的接线复杂性，从而提高整个系统的稳定性。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。