一种单片机实现智能流量计的设计

关键 词 ：智能流量计 ；电源电路 ；看 门狗 电路
中图分类号：Ｔ Ｍ９ ３ ４ ． ２
文献标识码：Ａ
文章编号：１ ６ ７ ４ － ７ ７ １ ２（ ２ ０ １ ３ ）１ ４ — ０ ０ ８ ３ 一 Ｏ １
单片机 比之前研 究的单片机有什么 明显的进 步。 １ ． 存储器模块 是现在市 面上所有的存储器 的耗 电量都要低 。２ ． Ｍ Ｓ Ｐ ４ ３ ０ Ｆ １ ４ ９ 单片机 的处理器不仅仅成本 大大 降低而且还减小 的线路 板的 需要空 间。 ３ ． 不管在系 统的设计方面还是调试 阶段还是到最后 的应用 中都有着明显的提 升 （ 三 ） 电源 电路 作为集成 电路元件的三端稳压器， 内部由一些三极管和电阻 等构成， 在电路中大家好 自然地就认为三端稳压器是一个 自动调 节的元件 。当电流变大的时候三端稳压器是怎样去把他调节 的 呢？当电流变小时三端稳压器又是怎样进行调节 的呢？我们来 理解一下电流跟三端稳压器的电阻的关系。 当电流大时电阻就变 小，当电流变小时电阻就会变大，使得电压保持稳定。之所以要 选择 ７ ８ ０ ５ 是因为我需要的电压是 ５ Ｖ 。知道短路保护是怎样吗？ 就是在几秒钟 以内发生短路时三端稳压器一股隋况下是不会烧 坏的，短路时间长 了散热来不及 ，所以就比较危险。之所以我们 在三端稳压器后接的电阻就是有特发时间来处理 的。 （ 四 ）显 示 电路 图 ２中的电路显示主要是 以 Ｌ Ｅ Ｄ形式来显示 ，Ｌ Ｅ Ｄ显示方 式既不影响系统的显示效果， 也不是使得制造系统 的成本增加 。
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图 １硬件设计总框图 （ 二 ）１ ６ 位 单 片机 Ｍ Ｓ Ｐ ４ ３ ０ Ｆ １ ４ ９
这次研究 的课题是研制开发 的基于 Ｍ Ｓ Ｐ ４ ３ ０单片机 的智 能 流量仪采用美 国 Ｔ Ｉ公司的超低 功耗 ｌ ６位单片机 Ｍ Ｓ Ｐ ４ ３ ０ Ｆ １ ４ ９ 作为系统芯片 。在研究 出 Ｍ Ｓ Ｐ ４ ３ ０ Ｆ Ｉ ４ ９单片机 的系统并不是 一 ０ １ ２ （ １ ０ ） ： ３ ６ — ３ ９ ． 个难事 ，但是满足系统设计要求 的同时成本却大大的降低了 ， ［ ２ ］ ｇ ｇ 建华． 基于 Ａ Ｔ ８ ９ Ｓ ５ ２ 单片机 的智 能温控 电风扇【 ｌ １ ． 湖北 也使 得测量 的精确度提 高了不小 。我们下面列 出 Ｍ Ｓ Ｐ ４ ３ ０ Ｆ １ ４ ９ 广播 电视 大学学报 ， ２ ０ １ ３ （ ０ ２ ） ： １ ５ ７ — １ ５ ８ ．
微型计算机主要包括单片机和 嵌入 式系统 ， 由于微型计算 机发展神速 已经将传统的计算机淘 汰， 已经创造 出全智能的仪 表。 现在生产厂家都 已经向着新 创造 智能仪表发展 ，由于微型 计算机 的诞生并被不断的改进 ， 使得微型计算机不断趋 向仪器 仪表微机化和智能化 。Ｍ Ｃ Ｕ本身具有体积小、功耗低、价格便 宜等优 点， 用它们开发各类智能产品更具有周期短 、 成本低等 优 点， 因此在计算机和仪表 一体化设 计中有着更大 的优越性和 潜 力。 流量仪是在线测量管道 内流体流量 的测量仪表 ， 在电力、 石 油、化工 、冶金 等行 业有着普遍 的应用 ，需然讲微型计算机 不 断推 向智 能化 ， 但是 电池跟不上微型计算机的提升速 度， 用 户 都需要借助 电源线或信 号电缆才 能让其尽量保持正常工 作。 这 样给 用户 带来很 多麻烦 。 通过技术不断的发展不 断的改进终 于研 究出 Ｍ Ｓ Ｐ ４ ３ ０智能流量仪。Ｍ Ｓ Ｐ ４ ３ ０智能流量仪借 口都随便 借 （ 拥有 多选择 的借 口），之前 的流量仪在给 电池 供电和传输 数据的时候都需要借 助电缆来 维持 ，但使用 Ｍ Ｓ Ｐ ４ ３ ０智能流 量 仪就不再需要这么麻烦 了，Ｍ Ｓ Ｐ ４ ３ ０智能流量仪 已经为用户 直 接连上了 。 当我们在 比较恶 略的环境 中也不怕携带不方便 ， 应 为仪表还可 以链接到外部电源 上的。 如果用户还想使其更加智 能化更多功能 ，还可 以跟 其他 设备 结合 来提升 。 硬件设计 （ 一 ）硬件设计概述 要使得系统的硬件发挥出 良好 的功 能效 果， 考虑的范围包 括规模 、速度 、控制、复杂性、精确度、使用指标等。在设计 过程 中要避免各方面对系统的干扰 ，在零件 、布局 、组装等方 面都应注意 。 从它的系统规模和 它的可靠性 的角度来看 ， 这个 智能流量仪的系统主要是单片机系统。系统硬件 组成主要有 ： 压力传感器 、压差传感器、绝对压力传 感器 、ｌ ６位单片机 Ｍ ｓ Ｐ ４ ３ ０ Ｆ Ｉ ４ ９ 、Ｒ Ｓ ２ ３ ２串口通信、 电源、Ｌ Ｅ Ｄ显示器 、键盘输入 电 路等 。 要让链接的线路标准化， 那么 设计 电路 的时候主要 以典 型 的线路为主 。 线路标准化话的同时一定要保证各部分 的性能 兼 容 。但要使得仪 表能长期正常 工作就要注意 以下 的注意事 项， 要让其有一 点的抗干扰的能力 ， 我们 的对应抗干扰措施在 图 １能清楚地告诉我们 。 １ ． 去耦滤波 ， ２ ． 让线路走 的更加合 适， ３ ． 对线路 的布局 ，４ ． 通道隔离 ，这是一般能解决的。
一
、
图２ Ｌ Ｃ Ｄ 显示 电路 二 、通 讯接 口 通讯 接 口：Ｓ Ｐ ３ ２ ２ ０芯 片 ． Ｓ Ｐ ３ ２Hale Waihona Puke Baidu２ ０芯 片 介 绍 ：Ｓ Ｐ ３ ２ ２ ０是 一
款低功耗的 Ｒ Ｓ ２ ３ ２ 驱动芯片 ，该芯片有 以下特性 。 （ １ ）宽电压供 电，供 电电压为：３ ． ３ ｖ 一５ ． ０ ｖ 。
消费 电子
２ ０ １ ３年 ７月 下
Ｃ ｏ ｎ ｓ ｕ ｍｅ ｒ Ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｏ ｎ ｉ ｃ ｓ Ｍａ ｇ ａ ｚ ｉ ｎ ｅ
计算机科学
一
种单片机实现智能流量计的设计
王晔，张振 宇
（ 新疆化学工业 学校 ，乌鲁木 齐 ８ ３ ０ ０ ２ １ ） 摘
计、
要 ：文 中对智能流量计进行 了电源电路 、看 门狗 电路和显示 电路等方面的设计 ，最后给 出了通讯接 口额设