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涡轮流量计的硬件电路设计
发布时间：2022-03-01 08:51:29
1.总体设计
涡轮流量计系统以PIC单片机为控制核心，包括流量信号采集模块、温度和压力信号采集模块、键盘以及显示模块5个部分。流量信号采集模块使用涡轮流量计采集流量信号，经过外围电路处理后送入单片机，测量其频率，用于流量计算;温度和压力采集模块将采.集到的温度和压力通过A/D转换后送入单片机，用.于气体的密度计算，对气体流量进行补偿;键盘模块实现对仪表参数的设置、各显示内容之间的转换操作;显示模块实现瞬时流量、累积流量、温度和压力的显示。系统的总体结构图如图1所示。
2.PIC单片机
PIC单片机采用哈佛总线结构，精简指令,运行速度快，价格低廉，低功耗，内部具有8通道10位A/D转换器，最大有8kX14字节的HASH程序存储器，工作电压范围宽，带振荡式看门狗，不需要任何外部器件。在该系统设计中具有较大的优势。
3.流量检测电路
涡轮脉冲信号经滤波整形放大后,再经过光电隔离电路后进入PC16F877单片机进行脉冲频率测量，从而测量出流量的大小。
4.温度压力检测电路
采压力传感器154n对气体压力进行检测。该传感器属于压阻式半导体压力传感器，用精密电阻构成电桥后接电压跟随器送至RA0口。.将Pt100检测到的温度信号经A、B两个电压跟.随器后分别送至减法电路和放大电路，再经减法器E后进入单片机的RA1口。
此时有U7E=100UiA-200IB，电位器Rv3用来调零，当其阻值调至和Pt100阻值相同时，此时U7E为零，未调整时即为常温值。其原理如图2所示.
为了提高涡轮流量计系统的测量精度,压力检测和温度检测均采用IM334恒流源向其提供恒定的电流，同时添加一个电阻和一个二极管以获得零点漂移操作。
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