成都?jí)毫Ρ砑t色數(shù)字

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本標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量不確定度的評(píng)定以一塊（0～4）MPa數(shù)字壓力計(jì)為例,分析檢定裝置的測(cè)量不確定度。數(shù)字壓力計(jì)示值誤差的測(cè)量，其環(huán)境條件為溫度溫度21℃，濕度55RH。1.測(cè)量方法及數(shù)學(xué)模型從檢定裝置的工作原理分析，測(cè)量實(shí)際采用的是標(biāo)準(zhǔn)表比對(duì)法，即被檢表和標(biāo)準(zhǔn)表對(duì)同一壓力進(jìn)行測(cè)量，根據(jù)二者的差異，得到被檢表的示值誤差。測(cè)量的數(shù)學(xué)模型可用下式表示01P?上式中δ壓力表示值誤差；P1檢定點(diǎn)壓力表示值（MPa）P0檢定點(diǎn)精密壓力表示值（MPa）；2．精密表檢定裝置的測(cè)量不確定度分析影響一般壓力表檢定裝置的測(cè)量不確定度的因素如下（1）被檢表重復(fù)性標(biāo)準(zhǔn)不確定度u1為計(jì)算本項(xiàng)計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)量重復(fù)性帶來的不確定度，以一塊0～16MPa壓力表為例，對(duì)其全程進(jìn)行檢定后，發(fā)現(xiàn)在16MPa點(diǎn)上變化較大，估算其不確定度序號(hào)12345示值（MPa）16.00216.00316.00416.00416.002殘差（MPa）0.0010.0000.0010.0010.001序號(hào)678910示值（MPa）16.00516.00416.00516.00216.002殘差（MPa）0.0020.0010.0020.0010.001因?yàn)閚10，求得?P16.0033MPa則MPanPSui013.10212.液位差引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度由于標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字壓力計(jì)工作位置下端面與傳感器的位置存在一定的高度差，本實(shí)驗(yàn)中實(shí)測(cè)存在高度差h≈75mm，其誤差概率遵從兩點(diǎn)分布，為B類不確定度，假設(shè)該誤差遵從均勻分布，取k故3U2ρgh/8609.806650.075÷0.000632MPa÷0.000365MPa3333.傳感器分辨力的影響從該標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)資料中可查到其最大分辨力為0.01％。此輸入量為B類不確定度，該誤差分布遵從均勻分布，取k故3MPaau014.2501.3?4.本單位標(biāo)準(zhǔn)器不確定度的影響由本單位標(biāo)準(zhǔn)器引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度，上級(jí)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)確度等級(jí)為0.02（k＝），該誤差分布遵3從均勻分布，為B類不確定度，取k故3Pau0.2530.4?5.上級(jí)標(biāo)準(zhǔn)器不確定度的影響由上級(jí)標(biāo)準(zhǔn)引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度，上級(jí)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)確度等級(jí)為0.005（k＝），該誤差分布遵從3均勻分布，為B類不確定度，取k故3u525MPa0.007MPa0.00533．不確定度來源列表不確定度來源標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量量值（MPa）分布重復(fù)性u(píng)10.0013正態(tài)分布分辨力u20.000365均勻分布傳感器分辨力u30.0014均勻分布本單位標(biāo)準(zhǔn)器u40.003均勻分布上級(jí)標(biāo)準(zhǔn)器u50.007均勻分布4．合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度各標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量u1、u2、u3、u4、u5相互獨(dú)立，則5423212u?U0.0079MPa4000118588.001320.00036520.001420.00320.00072相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度為uc0.0490.4000118588．?dāng)U展不確定度由于是量傳檢定，計(jì)算擴(kuò)展不確定度取擴(kuò)展因子k2Ukkuc0.04920.098k2由上述分析可知，檢定裝置的擴(kuò)展不確定度小于被檢表相對(duì)誤差的四分之一0.4。依此類推，其他模塊不確定度也可以計(jì)算得出。
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關(guān)鍵詞：低功耗，單片機(jī)，壓力傳感器，A/D轉(zhuǎn)換器，液晶顯示器
Thetrendofthedevelopmentofthepressuremeasuringequipmentisbetterperformance,digitized,integrated,intelligentandnetworkconncapable.Inthispaper,thedelopmentofabatterypowereddigitalpressuregaugeispresented.First,asummaryofthecurrentstatusandtrendofthepressuremeasurementisgiven,andthendetailedinformationabouttheoverallsystemdesign,functionandprincipleofdifferentmodulesisprovidedrespectively.
Designandimplementationdetailsofthevariousmodulesofthedigitalpressuregaugerepresentedinthispaper,including87C652microcontroller,lowdropoutlinearvoltageregulator，externalmemorymoduleX25043，LCDmodule,etc.Theprincipleandapplicationofthesemodulesandinterfacesbetweenthesemodulesareexplained.Modularizationdesignandlowpowerconsumptionconsiderationareappliedonsoftwaredesign.FlowchartandsomeassemblyClanguageofthemainmodulesareprovided.
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ATEX,IECEx,CSA
0.05%fullscale(FS)accuracy
Pressurerangesto20,000psi(1400bar)
Elevenselectablepressureunits
Large,easy-to-readdisplaywithfive-digitresolution
%pressureindicationandadditionalbargraphfor
quickvisualreference
Temperaturecompensatedaccuracyfrom14°Fto122°F(-10°Cto50°C)
Pressureswitchtest
Minimum/maximum,tareandalarmfunction
StainlesssteelorInconelpressurecavityforaggressivemedia
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產(chǎn)品功能實(shí)用，實(shí)時(shí)顯示當(dāng)前壓力，上傳速率1分鐘-24小時(shí)可調(diào)，可預(yù)設(shè)報(bào)警點(diǎn)，一旦觸發(fā)報(bào)警壓力會(huì)及時(shí)上發(fā)報(bào)警數(shù)據(jù)?？蓪?shí)時(shí)查詢區(qū)域內(nèi)各點(diǎn)的壓力情況，也可以查詢歷史的壓力變化情況，為監(jiān)管和責(zé)任認(rèn)定提供客觀數(shù)據(jù)依據(jù)。
2018年5月取得無(wú)線數(shù)字壓力表的防爆認(rèn)證證書（編號(hào)CNEx18.1901）。
選用電池供電，續(xù)航時(shí)長(zhǎng)，具有定位功能，減少人力巡查的工作量，避免人力巡查的疏漏，可節(jié)省大量人力成本。
產(chǎn)品采用304接頭和鑄鋁防爆外殼，無(wú)線傳輸功能，無(wú)需現(xiàn)場(chǎng)布線，安裝便捷，維護(hù)方便。
UDP/TCP/MQTT等多種無(wú)線傳輸協(xié)議可選
在選配時(shí)，可選配鋰電池輔助供電，當(dāng)市電斷電時(shí)，會(huì)自動(dòng)切換到鋰電池供電，鋰電池續(xù)航超過10000次上發(fā)。
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2、直流電輸出：24DVC直流測(cè)試：0～25mA
3、常用壓力單位轉(zhuǎn)換
1、室內(nèi)環(huán)境條件在(20±5)℃下進(jìn)行
2、檢定時(shí)應(yīng)無(wú)影響計(jì)量性能的機(jī)械震動(dòng);
3、室內(nèi)的相對(duì)濕度45%～75%;
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*可選峰值測(cè)試功能，峰值數(shù)字壓力表150次/秒的采集速率可保證峰值的真實(shí)性。
數(shù)字壓力表應(yīng)用場(chǎng)合：
*該系列數(shù)字壓力表油田、氣田井口等無(wú)人監(jiān)控排線遠(yuǎn)傳難的場(chǎng)合進(jìn)行壓力數(shù)據(jù)采集存儲(chǔ)、分析
*該系列數(shù)字壓力表城市自來水管網(wǎng)、天然氣管網(wǎng)壓力數(shù)據(jù)采集存儲(chǔ)、分析
*該系列數(shù)字壓力表實(shí)驗(yàn)室數(shù)字通訊采集壓力，在計(jì)算機(jī)上實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和處理
*該系列數(shù)字壓力表用于校驗(yàn)壓力（差壓）變送器、精密壓力表、普通壓力表、血壓計(jì)等其它壓力儀器儀表
*該系列數(shù)字壓力表滿足腐蝕性、沖擊性、震動(dòng)等場(chǎng)所壓力采集需求
*該系列數(shù)字壓力表替代指針精密壓力表，可做標(biāo)準(zhǔn)壓力表
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