一种压力传感器断线检测电路

技术领域

本发明涉及检测电路领域，具体是一种压力传感器断线检测电路。

背景技术

应变片式压力传感器是基于电阻应变效应原理工作的。电阻应变片因拉升或压缩产生形变时其阻值会发生变化,内部桥式电阻结构因应变臂电阻变化导致桥臂不对称获得相应的毫伏级小信号电压输出，此小信号电压接入专用压力检测仪表转化成对应的压力值。

压力传感器接压力检测仪表的激励源线,或者信号线等4根线中的任何一根线在使用过程中发生断线,会造成仪表不能准确压力反馈实际压力情况,用户无法第一时间无法得知设备异常使用情况,造成异常生产，需要改进。

发明内容

本发明的目的在于提供一种压力传感器断线检测电路，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种压力传感器断线检测电路，包括：

断线点模块，用于接电压输入和传递电压信号；

双路运放模块，用于保证输出给开关模块的信号电平稳定；

开关模块，用于电路导通；

处理模块，用于判断压力传感器四根信号线是否断开，断开的是哪一根线；

断线点模块的输出端连接双路运放模块的输入端，双路运放模块的输出端连接开关模块的输入端，开关模块的输出端连接处理模块的输入端。

作为本发明再进一步的方案：断线点模块包括压力传感器X，压力传感器X的第一端连接电源正极，压力传感器X的第二端连接电源负极，压力传感器X的第三端连接双路运放模块的输入端，压力传感器X的第四端连接双路运放模块的输入端。

作为本发明再进一步的方案：双路运放模块包括电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8、放大器OP-A、放大器OP-B，压力传感器X的第三端连接电阻R1、放大器OP-A的同相端，压力传感器X的第四端连接电阻R3、放大器OP-B,电阻R1的另一端接地，电阻R3的另一端接地，放大器OP-A的反相端连接电阻R2，电阻R2的另一端连接放大器OP-A的输出端、电阻R5，放大器OP-B的反相端连接电阻R4，电阻R4的另一端连接放大器OP-B的输出端、电阻R7，电阻R5的另一端连接电阻R6、开关模块的输入端，电阻R6的另一端接地，电阻R7的另一端连接电阻R8、开关模块的输入端，电阻R8的另一端接地。

作为本发明再进一步的方案：开关模块包括开关S1、开关S8，电阻R5的另一端连接开关S1，开关S1的另一端连接处理模块的输入端，电阻R7的另一端连接开关S8，开关S8的另一端连接处理模块的输入端。

作为本发明再进一步的方案：处理模块由芯片MCU所构成，芯片MCU的ADC接口连接开关S1、开关S8。

作为本发明再进一步的方案：压力传感器X的第一端连接5V电源的正极，压力传感器X的第二端连接5V电源的负极。

作为本发明再进一步的方案：放大器OP-A、放大器OP-B的型号为AD8606。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明通过检测全桥连接的应变片压力传感器中的信号线连接点的电压值，从而确定多个应变片压力传感器的断线位置，本发明结构简单，实用性强。能够解决在生产过程中因传感器线路断线造成的生产异常,在一些应用中及时发现安全隐患。

附图说明

图1为一种压力传感器断线检测电路的原理图。

图2为一种压力传感器断线检测电路的电路图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1，一种压力传感器断线检测电路，包括：

断线点模块，用于接电压输入和传递电压信号；

双路运放模块，用于保证输出给开关模块的信号电平稳定；

开关模块，用于电路导通；

处理模块，用于判断压力传感器四根信号线是否断开，断开的是哪一根线；

断线点模块的输出端连接双路运放模块的输入端，双路运放模块的输出端连接开关模块的输入端，开关模块的输出端连接处理模块的输入端。

在本实施例中：请参阅图2，断线点模块包括压力传感器X，压力传感器X的第一端连接电源正极，压力传感器X的第二端连接电源负极，压力传感器X的第三端连接双路运放模块的输入端，压力传感器X的第四端连接双路运放模块的输入端。

压力传感器X中的四条信号线断开后，会导致输出给放大器OP-A、放大器OP-B的电压改变。

在本实施例中：请参阅图2，双路运放模块包括电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8、放大器OP-A、放大器OP-B，压力传感器X的第三端连接电阻R1、放大器OP-A的同相端，压力传感器X的第四端连接电阻R3、放大器OP-B,电阻R1的另一端接地，电阻R3的另一端接地，放大器OP-A的反相端连接电阻R2，电阻R2的另一端连接放大器OP-A的输出端、电阻R5，放大器OP-B的反相端连接电阻R4，电阻R4的另一端连接放大器OP-B的输出端、电阻R7，电阻R5的另一端连接电阻R6、开关模块的输入端，电阻R6的另一端接地，电阻R7的另一端连接电阻R8、开关模块的输入端，电阻R8的另一端接地。

在本发明中，放大器OP-A、放大器OP-B的同相端输入电压即为放大器OP-A、放大器OP-B的输出端电压。

在本实施例中：请参阅图2，开关模块包括开关S1、开关S8，电阻R5的另一端连接开关S1，开关S1的另一端连接处理模块的输入端，电阻R7的另一端连接开关S8，开关S8的另一端连接处理模块的输入端。

开关S1、开关S2用于控制电路导通，在本发明中用于提供通路。

在本实施例中：请参阅图2，处理模块由芯片MCU所构成，芯片MCU的ADC接口连接开关S1、开关S8。

芯片MCU的ADC接口(ADC接口有多个)接收开关S1、开关S8输入的电压信号，根据输入的电压信号来判断压力传感器X的断线点有无断开，如果断开了，是哪一个断线点。

在本实施例中：压力传感器X的第一端连接5V电源的正极，压力传感器X的第二端连接5V电源的负极。

通过检测放大器OP-A、OP-B输出端电压和5V电压的比较，来判断断线点。

在本实施例中：放大器OP-A、放大器OP-B的型号为AD8606。

放大器AD8606，双路单电源放大器，具有极低失调电压、低输入电压和电流噪声以及宽信号带宽等特性。

本发明的工作原理是：压力传感器X的1号端口连接5V电源的正极，压力传感器X的2号端口连接5V电源的负极；

1.若放大器OP-A、OP-B输出电压值都为0,芯片MCU的ADC端口检测到的电压为0，小于线路正常情况下2.5V，可以判定断线,并推断出断线点为E+处；

2.若放大器OP-A输出电压值为2.5V,放大器OP-B输出电压值为0，放大器OP-A输出电压正常,放大器OP-B输出电压异常,小于正常值2.5V,可以判定断线,并推断出断线点为S-处；

3.若放大器OP-A输出电压值为0V,放大器OP-B输出电压值为2.5V，放大器OP-A输出电压异常，小于正常值2.5V,放大器OP-B输出电压正常,可以判定断线,并推断出断线点为S+处；

4.若放大器OP-A输出电压值为5V,放大器OP-B输出电压值为5，放大器OP-A输出电压异常,大于正常值2.5V,放大器OP-B输出电压异常,大于正常值2.5V,可以判定断线,并推断出断线点为E-处；

在出现多个断点的状况时，通过与正常电压值比较情况可以推断出其他的断线情况,包括两线,多线同是断线等。

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。