專利名稱：帶有一鍵調零電路的渦街流量計的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種計量儀器。特別涉及一種用于測量氣體、液體、蒸汽流量的帶 有“一鍵調零”電路的渦街流量計。
背景技術：
渦街流量計，是根據卡門渦街原理測量氣體、蒸汽或液體的體積流量、標況的體積 流量，或者，質量流量的體積流量計。廣泛用于各種行業氣體、液體、蒸汽流量的計量，也可 用于測量含有微小顆粒、雜質的混濁液體，并可作為流量變送器廣泛用于自動化控制系統 中。渦街流量計在現場安裝使用時，由于受到使用現場環境的制約，在很多情況下，都 需要重新調整渦街流量計的零點。現有渦街流量計的零點調整，一般都采用電位器調整的 方式，這種調整方式的主要缺陷是調整步驟冗長、復雜，特別是經過反復、多次調整電位器 后，電位器的阻值定位不穩定，接觸不良，可靠性差，困擾著渦街流量計的正常使用。
發明內容本實用新型所要解決的技術問題是，提供一種在流量計使用現場達到調零的條件 時，只需輕按“調零”按鍵數秒鐘，即可完成流量計現場一鍵式調零的渦街流量計。本實用新型所采用的技術方案是一種帶有一鍵調零電路的渦街流量計，包括 CPU處理電路、鍵盤輸入電路和顯示電路、調零按鍵、調零指示、模擬開關電路和施密特觸發 電路，所述的顯示電路顯示所述的鍵盤輸入和檢測結果的信息，在所述的CPU處理電路中 使用兩個I/O端口，分別對所述的施密特觸發電路的輸入、輸出信號進行采集、處理后，與 所述的CPU處理電路中的A、B、C三個I/O端口連接，所述的電阻網絡通過模擬開關電路與 所述的施密特電路連接。所述的CPU處理電路采用的是TI公司的系列單片機，型號是MSP430，所述的模擬 開關電路采用的芯片型號是4051，所述的施密特觸發電路采用的芯片型號是LM358。本實用新型的有益效果是本實用新型采用簡單快捷的一鍵式調零方式，不僅避 免了復雜的電位器調整步驟，而且克服了電位器調整定位的阻值不穩定，接觸不良、可靠性 差的弊端。
圖1是本實用新型電路構成方框圖；圖2本實用新型電路的電原理圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型做進一步的詳細說明。圖1是本實用新型電路構成方框圖；如圖1所示，本實用新型工作原理是，本實用新型的渦街流量計，包括CPU處理電路、鍵盤輸入電路和顯示電路，調零按鍵、調零指示、 模擬開關電路和施密特觸發電路，顯示電路顯示鍵盤輸入和檢測結果的信息，在CPU處理 電路中使用兩個I/O端口，分別對施密特觸發電路的輸入、輸出信號進行采集、處理后，通 過CPU處理電路中的A、B、C三個I/O端口，控制模擬開關電路中的電阻網絡導通不同的阻 值，進行設定施密特電路的觸發電壓，通過切換不同的觸發電壓，進行渦街流量計的零點調
iF. ο在渦街流量計使用現場需要調零時，確認流體在靜止的情況下，按住調零按鍵10 秒鐘以上，調零指示燈開始閃爍后松開調零按鍵，渦街流量計開始自動調零。CPU處理電路U3采用的是TI公司的系列單片機，型號是MSP430，所述的模擬開關 電路U2的芯片型號是4051，所述的施密特觸發電路Ul的芯片型號是LM358。圖2是本實用新型電路的電原理圖；如圖2所示，渦街流量計的“一鍵調零”電路 主要由流量信號處理電路、模擬開關電路、施密特觸發電路和數據處理電路等幾部分組成。 在渦街流量計使用現場需要調零時，通過確認流體在靜止的情況下，按住調零按鍵10秒鐘 以上，直到調零指示燈開始閃爍后松開按鍵，開始自動調零過程，本實用新型電路采用CPU 處理電路的兩個I/O端口，分別對渦街流量計信號處理電路中施密特觸發電路Ul的輸入、 輸出信號進行采集、計算處理后，通過CPU處理電路的A、B、C三個I/O端口控制模擬開關電 路U2切換不同的觸發電壓來進行零點調整。模擬開關電路U2由CPU處理電路的A、B、C三個I/O端口進行控制，通過切換不同 的端口，控制模擬開關電路U2中的電阻網絡，通過導通模擬開關電路U2中的電阻網絡不同 的阻值，來設定施密特電路Ul的觸發電壓，由不同的觸發電壓來對干擾信號進行截止。施密特觸發電路Ul由電阻R2、R4的阻值大小分壓，來設定施密特觸發電路Ul的 門限電壓，模擬開關電路U2輸出的阻值大小由CPU數據處理電路U3控制模擬開關電路U2， 通過切換電阻網絡不同的電阻值來進行設定。CPU數據處理電路U3選用的是TI公司的MSP430系列CPU處理器，首先，CPU處理 器U3按程序預先設定值，由CPU處理器U3的A、B、C端口輸出預設定信號，用來控制模擬 開關電路U2的閉合端口處于預先設定位置，然后，由CPU數據處理電路U3的頻率信號輸入 端口，對施密特觸發電路Ul的輸出頻率進行采集，當施密特觸發電路Ul的輸出頻率不為零 時，繼續由CPU處理器U3的A、B、C端口輸出信號，控制切換模擬開關電路U2的閉合端口， 直到施密特觸發電路Ul的輸出頻率為零時，停止切換并保持CPU處理器U3的A、B、C端口 的輸出狀態。然后，由CPU處理電路的D/A端口，采集并記錄施密特觸發電路Ul輸入端的 信號幅度和頻率值進行數據的計算處理。本實用新型避免了復雜的電位器調零方式，采用一鍵式調整，在流量計使用現場 達到調零的條件時，只需輕按“調零”按鍵數秒鐘，即可完成流量計現場調零工作。值得指出的是，本實用新型的保護范圍并不局限于上述具體實例方式，根據本實 用新型的基本技術構思，也可用基本相同的結構對所述模擬開關電路和施密特觸發電路進 行改進。只要本領域普通技術人員無需經過創造性勞動，即可聯想到的實施方式，均屬于本 實用新型的保護范圍。
權利要求一種帶有一鍵調零電路的渦街流量計，包括CPU處理電路、鍵盤輸入電路和顯示電路，其特征在于，還包括調零按鍵、調零指示、模擬開關電路和施密特觸發電路，所述的顯示電路顯示所述的鍵盤輸入和檢測結果的信息，在所述的CPU處理電路中使用兩個I/O端口，分別對所述的施密特觸發電路的輸入、輸出信號進行采集、處理后，與所述的CPU處理電路中的A、B、C三個I/O端口連接，所述的電阻網絡通過模擬開關電路與所述的施密特電路連接。
2.根據權利要求1所述的帶有一鍵調零電路的渦街流量計，其特征在于，所述的CPU處 理電路采用的是TI公司的系列單片機，型號是MSP430，所述的模擬開關電路采用的芯片型 號是4051，所述的施密特觸發電路采用的芯片型號是LM358。
專利摘要本實用新型公開了一種帶有一鍵調零電路的渦街流量計，包括CPU處理電路、鍵盤輸入電路和顯示電路，調零按鍵、調零指示、模擬開關電路和施密特觸發電路，顯示電路顯示鍵盤輸入和檢測結果的信息，在CPU處理電路中使用兩個I/O端口，分別對施密特觸發電路的輸入、輸出信號進行采集、處理后，通過CPU處理電路中的A、B、C三個I/O端口，控制模擬開關電路中的電阻網絡導通不同的阻值，進行設定施密特電路的觸發電壓，通過切換不同的觸發電壓，進行渦街流量計的零點調整。有益效果是采用簡單快捷的一鍵式調零方式，不僅避免了復雜的電位器調整步驟，而且克服了電位器調整定位的阻值不穩定，接觸不良、可靠性差的缺陷。
文檔編號G01F1/32GK201688868SQ20092029125
公開日2010年12月29日 申請日期2009年12月9日 優先權日2009年8月7日
發明者劉忠海 申請人:天津市億環自動化儀表技術有限公司