[实用新型]一种基于PIC单片机的流量积算仪

说明书

技术领域

本实用新型属于流量测量仪表领域，涉及一种基于PIC单片机的流量积算仪。

背景技术

随着工业技术的发展，对流量测量的精确度要求也越来越高，不仅要求准确测量介质体积流量，同时要求测量介质质量流量、热流量。由于流量不仅和管道中的体积流量有关，而且和管道内的温度、压力有很大关系，因此，长期以来，流量的准确计量一直是工业生产过程控制中的重点和难点，尤其在石油、化工等行业，现场的温度、压力不断变化，增加了流量测量的精确度。因此，准确测量温度压力补偿后的流量显得更为重要。

目前广泛使用的流量计种类繁多，测量的介质包括各种液体、气体、饱和蒸汽、过热蒸汽等，为了实现流量的准确计量，除了选择合适的流量计外，还需配备性能优异的流量积算仪，接收现场各种检测信号，实现对流量测量的温度、压力进行补偿，同时，可以进行流量显示、累积积算、报警控制及通讯等。现有的流量积算仪常存在以下问题：使用普通电源，使得工作电压范围较窄，一般为220V±10％；使用的单片机为51系列单片机，编程指令数多、编程方法复杂；配套使用的流量计类型有限；参数设置保密性不够高；可以接收的温度、压力传感器类型较少；计量精度较低，一般为0.5％FS。因此，需要提供一种能够有效克服以上问题的流量积算仪，更加适用相关行业的需求。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种基于PIC单片机的流量积算仪，电路设计简单，计算精度高，工作电压范围宽，适宜工业应用。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案为：

一种基于PIC单片机的流量积算仪，包括PIC单片机、模拟量输入端、AD转换器、电源输出端、模拟信号输出电路、记录仪、掉电保护电路、译码器、显示器、串行通讯接口、打印机、按键面板、开关电源和变送输出端；模拟量输入端通过AD转换器与PIC单片机连接，将模拟量输入端的模拟信号传输至AD转换器，再通过AD转换器转化为数字信号并传输至PIC单片机，PIC单片机与电源输出端连接，用于给变送器供电，PIC单片机通过模拟信号输出电路与记录仪连接，将PIC单片机输出的模拟信号通过模拟信号输出电路传输至记录仪并驱动记录仪，PIC单片机与掉电保护电路连接，将PIC单片机的电源输出值传输至掉电保护电路，经过掉电保护电路处理后再反馈至PIC单片机，PIC单片机通过译码器与显示器连接，将PIC单片机输出的代码通过译码器转换为数字信号并输送至显示器，PIC单片机与显示器连接，将PIC单片机的参数通过显示器进行显示，PIC单片机通过串行通讯接口与打印机连接，用于定时打印参数和流量值，PIC单片机与变送输出端连接，将PIC单片机的电流值传输至变送输出端，按键面板的按键信号输出端与PIC单片机的按键信号输入端连接，用于设置参数，开关电源的电源输出端与PIC单片机的电源输入端连接，用于给PIC单片机供电。

该流量积算仪，PIC单片机为PIC6F877单片机，模拟量输入端包括温度信号处理电路、压力信号处理电路和流量信号处理电路，AD转换器为14位AD转换器，显示器为数码管显示器，变送输出端为4mA～20mA变送输出端。

利用本实用新型基于PIC单片机流量积算仪的有益效果为，采用了高性能的PIC16F877单片机，电路设计更加简单；采用了14位的高精度AD转换器，计量精度更高；采用了开关电源，工作电压范围更宽；包括多种信号处理电路的模拟量输入端，可与多种流量计配套，并可接收多种温度、压力、流量传感器及变送器信号；利用本积算仪的精确度等级可达到0.2％FS。

附图说明

图1为本实用新型基于PIC单片机流量积算仪的整体电路框图；

图2为本实用新型基于PIC单片机流量积算仪的工作流程图。

附图中的编码分别为：1为PIC单片机，2为模拟量输入端，2-1为温度信号处理电路，2-2为压力信号处理电路，2-3为流量信号处理电路，3为AD转换器，4为电源输出端，5为模拟信号输出电路，6为记录仪，7为掉电保护电路，8为译码器，9为显示器，10为串行通讯接口，11为打印机，12为按键面板，13为开关电源，14为变送输出端。

具体实施方式