流量信息處理單元若干關(guān)鍵技術(shù)的研究.pdf

1、隨著微電子技術(shù)的發(fā)展以及工業(yè)過程中對流量測量技術(shù)要求的不斷提高,降低流量測量儀表的功耗、提高其精度、擴充其功能對發(fā)揮流量測量技術(shù)在其應(yīng)用領(lǐng)域的作用顯得尤為重要。本文基于這三個方面研制了一款超低功耗、高精度、高可靠性的智能流量積算儀。
　　根據(jù)流量計在實際使用中積累的經(jīng)驗,本文設(shè)計了以MSP430系列單片機為控制核心,以存儲器、時鐘、溫度壓力檢測模塊、脈沖輸出模塊、雙電源供電模塊、液晶顯示模塊、通訊模塊、低電壓報警等模塊為外圍電路的

2、硬件系統(tǒng)。在本文中通過對液晶顯示器功耗的分析,提出了一種降低液晶顯示器功耗的解決方案并有效的降低了系統(tǒng)的功耗。為了提高系統(tǒng)的安全性,提出了一種適宜于單片機的動態(tài)密碼設(shè)計方案。硬件電路的三級隔離設(shè)計使通信回路與電池供電回路隔離、24V外供電與電池回路隔離、芯片板與流量計表體的隔離;硬件看門狗電路的設(shè)計使系統(tǒng)具有自恢復(fù)能力;各級信號的濾波處理,電源的多級穩(wěn)壓使得系統(tǒng)的可靠性得到很大的提高。在軟件設(shè)計中,采用事件驅(qū)動型程序結(jié)構(gòu),控制器只有在有

3、事件驅(qū)動時才被喚醒,從而極大的降低了系統(tǒng)的功耗。此外,對氣體壓縮系數(shù)的計算并結(jié)合溫壓補償措施提高了系統(tǒng)的精度。溫度壓力、4~20mA輸出公式的片內(nèi)計算以及各功能模塊開關(guān)的可編程提高了系統(tǒng)的通用性、擴大了積算儀的應(yīng)用范圍。在數(shù)據(jù)存儲設(shè)計中,對運行的數(shù)據(jù)按照一定格式有規(guī)律的存儲。因此可以利用上位機通訊軟件以多種通信方式、多種通訊協(xié)議下載儀表記錄的歷史數(shù)據(jù)。從而可以對儀表的歷史數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計、分析以保障貿(mào)易結(jié)算的順利進行。
　　通過對系統(tǒng)