[实用新型]具有标准以太网接口的电磁流量计

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种电磁流量计，特别涉及一种具有标准以太网接口的电磁流量计。

背景技术

随着IT技术的飞速发展和工业自动化要求的不断提高，工业控制领域需要一种高速、廉价、实时性和开放性好、稳定性和准确性高的网络，以太网技术具有价格低廉、稳定可靠、通信速率高、软硬件产品丰富、应用广泛以及支持技术成熟等优点，特别适应于工业控制领域的新需求。工业以太网中最典型的形式是以太网技术与TCP/IP协议栈相结合，在设备中嵌入以太网通讯接口，嵌入TCP/IP协议便可形成支持以太网、TCP/IP协议和Web服务器的Internet现场节点。在企业内部，可以利用企业信息网络，进行工厂实时运行数据的发布和显示，在应用层协议尚未统一的环境下，管理者可直接实现对生产现场的监视与控制，进而实现实时监控、在线设备调试及设备故障诊断和处理。

发明内容

鉴于工业控制网络系统的优点，本实用新型的目的在于提供一种具有标准以太网接口的电磁流量计，将其应用于工业控制现场，实现系统的流量检测功能，实现电磁流量计的网络化通讯。本实用新型采用的技术方案为：一种具有标准以太网接口的电磁流量计，包括主控制模块、以太网通讯模块、传感器、电源模块，接线端子模块和液晶显示及按键模块构成，其特征在于：主控制模块与以太网通讯模块双向连接，电源模块同时与传感器、接线端子模块、主控制模块、以太网通讯模块双向连接，传感器与电源模块和主控制模块双向连接，接线端子模块与以太网通讯模块双向连接，主控制模块与液晶显示及按键模块双向连接；所述的主控制模块由微处理器，数据采集电路、电源转换电路、可编程时钟输出电路和EEPROM存储器构成，其连接为微处理器同时与电源转换电路、可编程时钟输出电路和EEPROM存储器双向连接，与数据采集电路单向连接；所述的以太网通讯模块由网络变压器、以太网控制器、ARM处理器芯片、标准JTAG电路构成，其连接为标准JTAG电路、ARM处理器芯片、以太网控制器、网络变压器依次双向连接。

本实用新型的有益效果为：具有时钟显示、掉电存储、自诊断报警等功能，可实现在工业以太网内的数字化通信，访问和控制，具有较强的通信速率和抗干扰性能；实现了工业控制网络与企业信息网络的无缝连接，形成企业级管控一体化的全开放网络。

附图说明

图1为本实用新型的电路总体结构框图。

图2为本实用新型的主控制模块的程序流程图。

图3为本实用新型的以太网通讯模块的程序流程图。

具体实施方式

采用P89C51RD2微处理器、标准JTAG电路、PCF8563T时钟/日历芯片、带看门狗的串行EEPROM 存储器X5325PI、AT91SAM7x256的ARM处理器、以太网控制器采用集成PHY层的RTL8201。

如图1所示，主控制模块由P89C51RD2微处理器，数据采集电路，电源转换电路，可编程时钟输出电路和EEPROM存储器构成，对采集的传感器数据进行处理、通过串口遵照自定义的通信交互协议与以太网通讯模块的通讯、存储必要的采集和菜单设置数据、菜单功能的实现、按键响应等功能。其中P89C51RD2微处理器为主控制模块的核心；数据采集电路用于采集传感器产生的感应电动势，对信号进行放大、滤波及采样保持；电源转换电路将电源模块产生的信号进行电平转换，产生主控制模块各芯片所需的电源信号；可编程时钟输出电路为电磁流量计提供显示时钟，通过IIC总线与P89C51RD2微处理器进行通信；EEPROM存储器用于保存必要的数据，以免掉电后重要数据的丢失。

主控制模块工作流程包括以下步骤，⑴初始化：微处理器通电后首先关闭中断，对微处理器芯片及其外围芯片进行初始化，包括微处理器芯片串口初始化及中断优先级设置，对外围EEPROM、时钟芯片、AD采样芯片进行初始化及液晶屏显示初始化；⑵以太网通信的映射变量和写映射变量初始化：打开中断，进行以太网通信的映射变量和写映射变量初始化；⑶进入主循环：完成掉电检测，不掉电时定时器每1秒置位自定义标志变量一次，进行流量检测采集、读写以太网映射变量、存储时间及累计流量，定时器每500毫秒置位自定义标志变量一次，进行屏幕刷新，如有按键操作，完成按键响应。