[实用新型]数模混合滤波低流速电磁流量计

说明书

技术领域：

本实用新型涉及一种数模混合滤波低流速电磁流量计。

背景技术：

电磁流量计作为测量流量的主要仪表，广泛应用于工业生产过程中，对各类管道内流体的流量、流速进行准确测量。电磁流量计的发展和应用就是其抗干扰技术的发展，特别是在流体的流速比较低时，流量信号的处理非常复杂。由于其信号微弱，干扰和噪声大，且处理低流速流量信号的调理电路各有利弊，导致信噪比低、分辨率差，低流速流量的测量准确度难以提高。因此，限制了低流速电磁流量计的发展和应用。

实用新型内容：

本实用新型的目的是提供一种数模混合滤波低流速电磁流量计。

上述的目的通过以下的技术方案实现：

一种数模混合滤波低流速电磁流量计，其组成包括：壳体，所述的壳体内有控制主板，所述的控制主板上安装有微控制器，所述的微控制器分别与A/D转换电路、激磁控制电路、LCD控制电路、按键控制电路、存储器、通讯接口连接，所述的A/D转换电路与信号调理电路连接，所述的激磁控制电路与激磁驱动电路连接，所述的激磁驱动电路与低流速电磁流量传感器连接，所述的LCD控制电路、所述的按键控制电路分别与人机交互装置连接。

所述的数模混合滤波低流速电磁流量计，所述的微控制器包括单片机、定时器、电源检测器，所述的单片机的型号为 TMS320F2812PGFA。

所述的数模混合滤波低流速电磁流量计，所述的信号调理电路包括差分放大电路，所述的差分放大电路与数模混合滤波器连接；所述的数模混合滤波器包括乘法型数模转换器，所述的乘法型数模转换器分别与低通滤波器、基准波形发生器ROM连接，所述的基准波形发生器ROM与地址发生与控制电路连接。

所述的数模混合滤波低流速电磁流量计，所述的壳体外侧装有人机交互装置，所述的人机交互装置包括LCD显示屏、操作按键，所述的LCD显示屏与LCD控制电路连接，所述的操作按键与LCD控制与所述的按键控制电路连接。

有益效果：

1. 本实用新型由于在流速较低时，流量传感器产生的感应电压信号微弱并伴随着多种干扰和噪声，且干扰和噪声信号的幅度甚至比感应信号本身的幅度还大，用数模混合滤波技术对其进行信号调理，在有效地消除微分噪声的同时对其它干扰和噪声的影响也有很好的抑制作用，从而获得更高信噪比的流量信号，测量准确度高，可靠性强、稳定性好，大大改善低流速电磁流量计的性能指标。

本实用新型的数模混合滤波器，是以乘法型数模转换器为核心器件，实现模拟量与数字量四象限乘法的运算。采用相关测量中的最优滤波原理，具有最小方差意义下的最大信噪比和较强的抗干扰能力，从而较理想的克服干扰。

本实用新型的放大器采用差动放大电路，输入阻抗大，同时具有较高的共模抑制比、高放大倍数、低温漂、低非线性等，可以对传感器输出的非常微弱的低频交流信号（通常只有mV级甚至更低）进行有效放大。

附图说明：

附图1是本实用新型的结构示意图。

附图2是附图1中单片机电路的第一部分电路原理图。

附图3是附图1中单片机电路的第二部分电路原理图。

附图4是附图1中信号调理电路及数模混合滤波器原理框图。

附图5是附图3中差分放大电路的原理图。

附图6是附图3中乘法型数模转换器的电路原理图。

附图7是附图3中低通滤波器电路原理图。

附图8是本实用新型的人机交互装置原理框图。

图中：相同电路符号之间具有连接关系。

具体实施方式：

实施例1：

一种数模混合滤波低流速电磁流量计，其组成包括：壳体1，所述的壳体内有控制主板2，所述的控制主板上安装有微控制器3，所述的微控制器分别与A/D转换电路4、激磁控制电路5、LCD控制电路6、按键控制电路7、存储器8、通讯接口9连接，所述的A/D转换电路与信号调理电路10连接，所述的激磁控制电路与激磁驱动电路11连接，所述的激磁驱动电路与低流速电磁流量传感器12连接，所述的LCD控制电路、所述的按键控制电路分别与人机交互装置13连接。

实施例2：

根据实施例1所述的数模混合滤波低流速电磁流量计，所述的微控制器包括单片机、定时器、电源检测器，所述的单片机的型号为 TMS320F2812

PGFA。

实施例3：