一种金属密闭容器信号传输装置与方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种金属密闭容器信号传输装置与方法，步骤包括：(a)计算机发出指令，外部单元微控制器M将指令信息编码调制；(b)通过信号调理电路，经超声波传感器组二以超声波形式发出；(c)通过超声波传感器组一将接收到超声波信号转换为电信号；(d)内部单元微控制器S进行A/D采样信号，将数据信息编码调制；(e)通过信号调理电路，经超声波传感器组一以超声波形式发出；(f)通过超声波传感器组二将接收到超声波信号转换为电信号，并经信号调理电路处理，并将原始数据信息最后发送至计算机。本发明专利技术能够适用于各类恶劣环境，可以作为海上石油上的电缆防爆接线箱的数据监测装置，双向传输快速相应数据并且加密数据信息保护数据安全。

【技术实现步骤摘要】
一种金属密闭容器信号传输装置与方法
本专利技术涉及通讯领域，具体是一种金属密闭容器信号传输装置与方法。
技术介绍
我们生活周围充满了各类信号，有线、无线，或者高频或者低频，针对这类信号不同装置结构不同限制其使用方向，针对一些高精密传输或者密封需要等对外部壳体进行密封，这类产品对工艺要求较高，而且后期维修麻烦；一些使用环境潮湿阴暗，造成装置寿命缩短，所以需要一种新型装置与方法来避免寿命影响并且方便后期维护匹配度高的产品。
技术实现思路
为解决上述问题本专利技术提供的技术方案为：一种金属密闭容器信号传输方法，包括以下步骤：(a)计算机发出指令，外部单元微控制器M将指令信息编码调制；(b)通过信号调理电路，经超声波传感器组二以超声波形式发出，超声波以密闭容器为传输介质进行传输；(c)通过超声波传感器组一将接收到超声波信号转换为电信号，并经信号调理电路处理；(d)内部单元微控制器S进行A/D采样信号，并将接收到的信号解调解码，还原为指令信息，根据指令读取原始数据信息，将原始数据信息编码调制，当密闭容器内温湿度，压力参数异常变化时，内部单元微控制器S将主动发起数据传输；(e)通过信号调理电路，经超声波传感器组一以超声波形式发出，超声波以密闭容器为传输介质进行传输；(f)通过超声波传感器组二将接收到超声波信号转换为电信号，并经信号调理电路处理，外部单元微控制器M进行A/D采样信号，并将接收到的信号解调解码，还原为原始数据信息最后发送至计算机。一种金属密闭容器信号传输装置，包括内部单元和外部单元两部分，所述内部单元包括温湿度传感器、压力传感器、微控制器S以及超声波传感器组一；外部单元包括超声波传感器组二、微控制器M以及计算机。所述的超声波传感器组一与超声波传感器组二分别涂抹耦合剂紧密固定在密闭容器的内外壁两侧，其中超声波频率范围为20kHz-1MHz。所述的超声波传感器组一与超声波传感器组二包含两个谐振频率为F1，F2的压电陶瓷，其中F1、F2不相等且不为整数倍关系。本专利技术提供的技术优点为：一些使用场合由于环境导致整个信息传输收到严重阻碍，为此需要高能信号无线传播，为了增强整个信号传输速率以及反映速度本专利技术采用全双工问答模式结合突发模式，可以同步同时双向传输数据，然后快速对相关(温湿度、压力)数据内容编码调制，并且最后主动发起数据传输。附图说明图1是本专利技术一种金属密闭容器信号传输装置与方法的电路原理示意图；如图所示：1、计算机，2、微控制器M，3、超声波传感器组二，4、超声波传感器组一，5、微控制器S，6、温湿度传感器，7、压力传感器。具体实施方式下面结合附图对本专利技术做进一步的详细说明。结合附图，一种金属密闭容器信号传输方法，包括以下步骤：(a)计算机1发出指令，外部单元微控制器M2将指令信息编码调制；(b)通过信号调理电路，经超声波传感器组二3以超声波形式发出，超声波以密闭容器为传输介质进行传输；(c)通过超声波传感器组一4将接收到超声波信号转换为电信号，并经信号调理电路处理；(d)内部单元微控制器S5进行A/D采样信号，并将接收到的信号解调解码，还原为指令信息，根据指令读取原始数据信息，将原始数据信息编码调制，当密闭容器内温湿度，压力参数异常变化时，内部单元微控制器S5将主动发起数据传输；(e)通过信号调理电路，经超声波传感器组一4以超声波形式发出，超声波以密闭容器为传输介质进行传输；(f)通过超声波传感器组二3将接收到超声波信号转换为电信号，并经信号调理电路处理，外部单元微控制器M2进行A/D采样信号，并将接收到的信号解调解码，还原为原始数据信息最后发送至计算机1。一种金属密闭容器信号传输装置，其特征在于：包括内部单元和外部单元两部分，所述内部单元包括温湿度传感器6、压力传感器7、微控制器S5、超声波传感器组一4；外部单元包括超声波传感器组二3、微控制器M2、计算机1。所述的超声波传感器组一4与超声波传感器组二3分别涂抹耦合剂紧密固定在密闭容器的内外壁两侧，其中超声波频率范围为20kHz-1MHz。所述的超声波传感器组一4与超声波传感器组二3包含两个谐振频率为F1，F2的压电陶瓷，其中F1、F2不相等且不为整数倍关系。采用的微控制器型号为STM32F407VET6，温湿度传感器为SHT15，压力传感器为隔离膜型绝对压力传感器CYG1002，信号调理电路为自行设计的包含滤波，放大等功能的专用电路。超声波传感器组包含TCF40-25TR12(40kHz)，FUS-110A(110kHz)。其中两组超声波传感器组需涂抹耦合剂紧密固定在密闭容器的内外壁两侧。首先由计算机发出指令查询相关监测数据。微控制器M收到将指令编码调制，经过信号调理电路，再通过压超声波传感器组2转换为超声信号发出。超声波以电缆防爆接线箱壁为传输介质进行传输。电缆防爆接线箱内的超声波传感器组1将接收到超声信号转换为电信号，经过信号调理电路，再进入微控制器S片内A/D，微控制器S进行采样解调解码、解析指令，然后根据指令内容对相关(温湿度、压力)数据内容编码调制，通过D/A发出，先进入信号调理电路，再经超声波传感器组1转换为超声信号，超声波以电缆防爆接线箱为传输介质，电缆防爆接线箱外超声波传感器组2将接收到超声信号转换为电信号，经过信号调理电路，再进入微控制器M片内A/D，微控制器进行解调解码，打包将数据信息发送到计算机。以上对本专利技术及其实施方式进行了描述，这种描述没有限制性，实际的结构并不局限于此。总而言之如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本专利技术创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本专利技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种金属密闭容器信号传输方法，其特征在于：包括以下步骤：(a)计算机发出指令，外部单元微控制器M将指令信息编码调制；(b)通过信号调理电路，经超声波传感器组二以超声波形式发出，超声波以密闭容器为传输介质进行传输；(c)通过超声波传感器组一将接收到超声波信号转换为电信号，并经信号调理电路处理；(d)内部单元微控制器S进行A/D采样信号，并将接收到的信号解调解码，还原为指令信息，根据指令读取原始数据信息，将原始数据信息编码调制，当密闭容器内温湿度，压力参数异常变化时，内部单元微控制器S将主动发起数据传输；(e)通过信号调理电路，经超声波传感器组一以超声波形式发出，超声波以密闭容器为传输介质进行传输；(f)通过超声波传感器组二将接收到超声波信号转换为电信号，并经信号调理电路处理，外部单元微控制器M进行A/D采样信号，并将接收到的信号解调解码，还原为原始数据信息最后发送至计算机。

【技术特征摘要】
1.一种金属密闭容器信号传输方法，其特征在于：包括以下步骤：(a)计算机发出指令，外部单元微控制器M将指令信息编码调制；(b)通过信号调理电路，经超声波传感器组二以超声波形式发出，超声波以密闭容器为传输介质进行传输；(c)通过超声波传感器组一将接收到超声波信号转换为电信号，并经信号调理电路处理；(d)内部单元微控制器S进行A/D采样信号，并将接收到的信号解调解码，还原为指令信息，根据指令读取原始数据信息，将原始数据信息编码调制，当密闭容器内温湿度，压力参数异常变化时，内部单元微控制器S将主动发起数据传输；(e)通过信号调理电路，经超声波传感器组一以超声波形式发出，超声波以密闭容器为传输介质进行传输；(f)通过超声波传感器组二将接收到超声波信号转换为电信号，并经信号调理电路处...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜玉新，张宝金，李敏，刘冬雪，高常海，张普，杨丽影，张红桥，张明，
申请(专利权)人：北京碧思特科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11