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1 引 言
混合是固体火箭推进剂制造过程中的一个关键工序，对保证产品质量，特别是保证安全生产，是极为重要的。目前国内固体推进剂的混合设备大都使用立式混合机。该混合机有一对桨叶，其中近心桨为实心，远心桨为空心，依靠两桨叶的自转和远心桨围绕近心桨的公转对药浆进行搅拌。由于药浆是危险的含能材料，在搅拌混合过程中桨叶对药浆进行挤压、剪切，如果超过药浆的搅拌感度，就会出现燃爆事故。为避免事故发生，需要测量桨叶上的压力信号，但采用有线的测量方法无法实现测量目的。蓝牙、ZigBee等短距离无线技术的出现和发展，使此类测试系统的研发成为可能。
为此，本文设计并实现了混合机桨叶状态的在线检测系统，通过蓝牙无线传输的方式将桨叶上硅微压阻压力传感器采集到的信号发送出来，然后在混合机外接收并进行处理。系统的实现为实时判断混合机生产过程中的安全状态奠定了基础。
2 测试系统的设计
测试系统的设计过程包括硅微压阻压力传感器的选型及安装、无线传输数据方式的实现等几个关键环节。
为了获取桨叶上的压力数据，应在混合机远心桨和近心桨桨叶上各安装若干个微型压力传感器，并在桨叶轴上各安装一个蓝牙采集、发射模块，在混合机锅壁外侧安装蓝牙数据接收模块。系统的工作过程为：两个蓝牙采集模块通过模拟开关分时选通压力传感器信号，经过放大和模数转换后，通过蓝牙无线传输技术将桨叶压力状态发送到混合机锅壁的蓝牙接收模块上。在蓝牙接收模块中，将两桨叶的多路信号进行汇总，再通过蓝牙模块上的RS422接口将所有传感器数据发送到远程计算机中，对数据进行处理和显示。蓝牙采集模块由电池供能、压力传感器组、多路选通放大和蓝牙通讯等几部分构成，结构如图1所示。
