一種多參量智能變送器的研究與設(shè)計.pdf

1、在航空航天，環(huán)境保護，能源計量，工業(yè)生產(chǎn)等眾多領(lǐng)域，流量是一個重要的計量參數(shù)。隨著各領(lǐng)域技術(shù)的不斷進步，人們對流量測量的要求越來越高，具有能夠進行多參數(shù)采集及實時數(shù)據(jù)處理的智能流量儀表的需求日益凸顯。而目前普遍使用的流量儀表仍然是由多臺單參數(shù)儀表組合而成的，不僅測量精度低，而且難以滿足人們越來越高的測量要求。針對傳統(tǒng)流量計的不足，本文提出了一種多參量智能變送器。這種多參量變送器可以同時測量工業(yè)管道中某點的溫度，壓力，差壓信號，并即時進行

2、數(shù)據(jù)運算和處理，輸出最終的流量值。另外，它還具有故障自診斷、數(shù)據(jù)自動恢復、與現(xiàn)場總線進行實時通信、可接收多種節(jié)流裝置和溫度傳感器的輸出信號等功能，智能性較傳統(tǒng)流量儀表更高。上述這些特點使得多參量變送器不僅大大提高了流量測量的精度和速度，同時也簡化了儀表安裝維護程序，滿足了流量測量中對于多參數(shù)采集和數(shù)據(jù)實時處理的要求。
　　整個系統(tǒng)由硬件和軟件兩大部分組成，以單片機為核心統(tǒng)一進行多通道數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)處理。硬件部分包括前置測量電路、信

3、號調(diào)理電路、AD轉(zhuǎn)換電路和單片機最小系統(tǒng)及其控制電路。其中，鍵盤部分設(shè)為六個按鍵，這樣既可以方便用戶學習使用，又可以簡化操作步驟，降低誤操作的可能性。軟件部分主要包括儀表初始化、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、鍵盤顯示、數(shù)字濾波、通信等軟件模塊。在儀表可靠性上，一方面嚴格按照電路布線原則進行布線，一方面通過軟硬件相結(jié)合的方法，在最大程度上提高儀表的抗干擾性能和低功耗特性。最終的實驗結(jié)果表明，多參量變送器在流量測量精度和抗干擾性方面，較傳統(tǒng)流量計均有