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一种带有环境温度检测的蒸汽测量涡街流量计

阅读：465发布：2021-03-01

IPRDB可以提供一种带有环境温度检测的蒸汽测量涡街流量计专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本实用新型属于流量测量领域，尤其涉及一种带有环境温度检测的蒸汽测量涡街流量计，包括涡街信号专用芯片、LCD显示模块、485通讯模块、温度检测芯片、电流及频率输出模块和单片机，涡街信号专用芯片、LCD显示模块、温度检测芯片、485通讯模块、电流及频率输出模块均与单片机连接，涡街探头与涡街信号专用芯片连接。本实用新型的有益效果：结构简单，设计合理，流量信号采集更加准确，大大增强了抗干扰能力，防止用户故意增加保温材料导致转换器不能正常计量；远程传输数据至监控中心，方便监控和记录，从而达到报警目的，提示监控中心进行现场处理。，下面是一种带有环境温度检测的蒸汽测量涡街流量计专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种带有环境温度检测的蒸汽测量涡街流量计，包括涡街信号专用芯片、LCD显示模块、485通讯模块、温度检测芯片U7、电流及频率输出模块和单片机，其特征在于所述涡街信号专用芯片、所述LCD显示模块、所述温度检测芯片、所述485通讯模块、所述电流及频率输出模块均与所述单片机连接，所述涡街探头与所述涡街信号专用芯片连接。

2.根据权利要求1的一种带有环境温度检测的蒸汽测量涡街流量计，其特征在于所述温度检测芯片U7进行转换器的温度采集，单片机的通过I2C接口连接所述温度检测芯片进行数据采集，单片机通过485进行通讯与远程监控中心连接,温度检测芯片U7的1脚接SCL,温度检测芯片U7的2脚接GND，温度检测芯片U7的3脚接STAET,温度检测芯片U7的4脚和5脚接供电端3.3V-1，温度检测芯片U7的6脚接SDA。

3.根据权利要求1的一种带有环境温度检测的蒸汽测量涡街流量计，其特征在于所述涡街探头与所述涡街信号专用芯片连接具体为：所述涡街探头的一端ip1连接电容C9和电容C14的一端，所述涡街探头的另一端in1连接电容C10和C12的一端，电容C9的另一端连接涡街信号专用芯片U2的2脚，电容C10的2脚连接涡街信号专用芯片U2的3脚，电容C12的另一脚连接芯片涡街信号专用芯片U2的4脚，电容C14的另一端连接芯片涡街信号专用芯片U2的

5脚，涡街信号专用芯片U2的11脚、21脚、22脚、33脚、44脚连接供电端3.3V-1，涡街信号专用芯片U2的1脚、6脚、7脚、8脚、9脚、12脚、20脚、23脚、25脚、26脚、27脚、34脚、38脚、41脚接GND，电容C7的一端脚连接3.3-V端，电容C7的另一端连接GND，涡街信号专用芯片U2的10脚接COMP-EN，涡街信号专用芯片U2的13脚接CUT-F0，涡街信号专用芯片U2的14脚接CUT-F1，涡街信号专用芯片U2的15脚接IMODE_0，芯片U2的16脚接IMODE_1，涡街信号专用芯片U2的

17脚接signal_scl，涡街信号专用芯片U2的18脚接CMP0，涡街信号专用芯片U2的19脚接CMP1，涡街信号专用芯片U2的28脚接Plsm_sem0，涡街信号专用芯片U2的29脚接von，涡街信号专用芯片U2的30脚接vop，涡街信号专用芯片U2的31脚接plsm_sem1，涡街信号专用芯片U2的36脚接PD，涡街信号专用芯片U2的37脚接RST，电阻R6的2脚接涡街信号专用芯片U2的

24脚，电阻R6的1脚接电容C16的一端和PLS，电容C16的2脚接GND，电容C11的另一端接涡街信号专用芯片U2的32脚，电容C11的另一脚接GND。

4.根据权利要求3的一种带有环境温度检测的蒸汽测量涡街流量计，其特征在于所述涡街信号专用芯片U2采用MSP430f5418A。

5.根据权利要求2的一种带有环境温度检测的蒸汽测量涡街流量计，其特征在于所述温度检测芯片U7采用TI公司TMP102。

说明书全文

一种带有环境温度检测的蒸汽测量涡街流量计

技术领域

[0001] 本实用新型属于流量测量领域，尤其涉及一种带有环境温度检测的蒸汽测量涡街流量计。

背景技术

[0002] 涡街流量计是根据卡门涡街原理研究生产的，主要用于工业管道介质流体的流量测量，如气体、液体、蒸汽等多种介质。其特点是压力损失小，量程范围大，精度高，在测量工况体积流量时几乎不受流体密度、压力、温度、粘度等参数的影响。无可动机械零件，因此可靠性高，维护量小。涡街流量计在现场使用中有大部分是蒸气的计量。而在现场使用中有部分用户为了减少蒸气费用的支出，在涡街转换器上覆盖保温材料，导致涡街转换器自身温度过高，超出正常工作温度范围，而不能计量。实用新型内容

[0003] 为要解决现场用户故意增加保温材料，导致转换器温度过高而不能正常计量的，本实用新型提供一种带有环境温度检测的蒸汽测量涡街流量计，通过增加转换器温度传感器，利用通讯功能实时远程传输转换器温度至监控中心，从而达到报警目的，提示监控中心进行现场处理。

[0004] 本实用新型的技术方案：一种带有环境温度检测的蒸汽测量涡街流量计，包括涡街信号专用芯片、LCD显示模块、485通讯模块、温度检测芯片、电流及频率输出模块和单片机，其特征在于所述涡街信号专用芯片、所述LCD 显示模块、所述温度检测芯片、所述485通讯模块、所述电流及频率输出模块均与所述单片机连接，所述涡街探头与所述涡街信号专用芯片连接。

[0005] 优选地，所述温度检测芯片U7进行转换器的温度采集，单片机的通过 I2C接口连接所述温度检测芯片进行数据采集，单片机通过485进行通讯与远程监控中心连接,温度检测芯片U7的1脚接SCL,温度检测芯片U7的2 脚接GND，温度检测芯片U7的3脚接STAET,温度检测芯片U7的4脚和 5脚接供电端3.3V-1，温度检测芯片U7的6脚接SDA。

[0006] 优选地，所述涡街探头与所述涡街信号专用芯片连接具体为：所述涡街探头的一端ip1连接电容C9和电容C14的一端，所述涡街探头的另一端in1 连接电容C10和C12的一端，电容C9的另一端连接涡街信号专用芯片U2 的2脚，电容C10的2脚连接涡街信号专用芯片U2的3脚，电容C12的另一脚连接芯片涡街信号专用芯片U2的4脚，电容C14的另一端连接芯片涡街信号专用芯片U2的5脚，涡街信号专用芯片U2的11脚、21脚、22脚、 33脚、44脚连接供电端3.3V-1，涡街信号专用芯片U2的1脚、6脚、7脚、 8脚、9脚、12脚、20脚、23脚、25脚、26脚、27脚、34脚、38脚、41 脚接GND，电容C7的一端脚连接3.3-V端，电容C7的另一端连接GND，涡街信号专用芯片U2的10脚接COMP-EN，涡街信号专用芯片U2的13脚接 CUT-F0，涡街信号专用芯片U2的14脚接CUT-F1，涡街信号专用芯片U2 的15脚接IMODE_0，芯片U2的16脚接IMODE_1，涡街信号专用芯片U2的 17脚接signal_scl，涡街信号专用芯片U2的18脚接CMP0，涡街信号专用芯片U2的19脚接CMP1，涡街信号专用芯片U2的28脚接Plsm_sem0，涡街信号专用芯片U2的29脚接von，涡街信号专用芯片U2的30脚接vop，涡街信号专用芯片U2的31脚接plsm_sem1，涡街信号专用芯片U2的36脚接 PD，涡街信号专用芯片U2的37脚接RST，电阻R6的2脚接涡街信号专用芯片U2的24脚，电阻R6的1脚接电容C16的一端和PLS，电容C16的2脚接 GND，电容C11的另一端接涡街信号专用芯片U2的32脚，电容C11的另一脚接GND。

[0007] 涡街信号专用芯片U2采用MSP430f5418A,所述温度检测芯片U7采用 TI公司TMP102。

[0008] 本实用新型的有益效果：结构简单，设计合理，流量信号采集更加准确，大大增强了抗干扰能力，防止用户故意增加保温材料导致转换器不能正常计量，远程传输数据至监控中心，方便监控和记录，从而达到报警目的，提示监控中心进行现场处理。

附图说明

[0009] 图1是本实用新型的电路结构框图。

[0010] 图2是本实用新型的涡街探头与涡街信号专用芯片的电路图。

[0011] 图3是本实用新型的温度检测芯片的电路图

具体实施方式

[0012] 下面结合附图对本实用新型的一种具体实施方式做出说明。

[0013] 本实用新型涉及一种带有环境温度检测的蒸汽测量涡街流量计，包括涡街信号专用芯片、LCD显示模块、485通讯模块、温度检测芯片、电流及频率输出模块和单片机，涡街信号专用芯片、LCD显示模块、温度检测芯片、 485通讯模块、电流及频率输出模块均与单片机连接，涡街探头与涡街信号专用芯片连接，涡街探头、涡街信号专用芯片、温度检测芯片配合流量信号采集更加准确，单片机无需时实读取温度值，当超出设定温度后，温度检测芯片U7输出报警，单片机开启实对温度进行监控。

[0014] 温度检测芯片U7进行转换器的温度采集，单片机的通过I2C接口连接温度检测芯片进行数据采集，单片机通过485进行通讯与远程监控中心连接, 温度检测芯片U7的1脚接SCL,温度检测芯片U7的2脚接GND，温度检测芯片U7的3脚接STAET,温度检测芯片U7的4脚和5脚接供电端3.3V-1，温度检测芯片U7的6脚接SDA，温度检测芯片U7内部使用12位AD模块进行温度转换，分辨率为0.0625度，同时具有设定温度超限报警接口，在正常工作情况下，单片机无需时实读取温度值，当超出设定温度后，温度检测芯片U7输出报警，单片机开启实对温度进行监控。

[0015] 涡街探头与涡街信号专用芯片连接具体为：涡街探头的一端ip1连接电容C9和电容C14的一端，涡街探头的另一端in1连接电容C10和C12的一端，电容C9的另一端连接涡街信号专用芯片U2的2脚，电容C10的2脚连接涡街信号专用芯片U2的3脚，电容C12的另一脚连接芯片涡街信号专用芯片U2的4脚，电容C14的另一端连接芯片涡街信号专用芯片U2的5脚，涡街信号专用芯片U2的11脚、21脚、22脚、33脚、44脚连接供电端3.3V-1，涡街信号专用芯片U2的1脚、6脚、7脚、8脚、9脚、12脚、20脚、23 脚、25脚、26脚、27脚、34脚、38脚、41脚接GND，电容C7的一端脚连接3.3-V端，电容C7的另一端连接GND，涡街信号专用芯片U2的10脚接 COMP-EN，涡街信号专用芯片U2的13脚接CUT-F0，涡街信号专用芯片U2 的14脚接CUT-F1，涡街信号专用芯片U2的15脚接IMODE_0，芯片U2的 16脚接IMODE_1，涡街信号专用芯片U2的17脚接signal_scl，涡街信号专用芯片U2的18脚接CMP0，涡街信号专用芯片U2的19脚接CMP1，涡街信号专用芯片U2的28脚接Plsm_sem0，涡街信号专用芯片U2的29脚接von，涡街信号专用芯片U2的30脚接vop，涡街信号专用芯片U2的31脚接 plsm_sem1，涡街信号专用芯片U2的36脚接PD，涡街信号专用芯片U2的 37脚接RST，电阻R6的2脚接涡街信号专用芯片U2的24脚，电阻R6的1 脚接电容C16的一端和PLS，电容C16的2脚接GND，电容C11的另一端接涡街信号专用芯片U2的32脚，电容C11的另一脚接GND，采集的信号包括真实的流量信号和温度信号，使用涡街专用芯片对原始信号进行放大、滤波，并以两种形式送入单片机，一种为方波频率信号，另一种为原始的信号波形做数字运算，综合使用这两种方法采集频率。

[0016] 涡街信号专用芯片U2采用TI公司MSP430f5418A MSP430f5418A，利用 FFT数字算法和定时器脉冲采集，实现了流量信号的采集，提高了频率信号采集的准确性和稳定性。

[0017] 温度检测芯片U7采用TI公司TMP102进行转换器温度检测，在程序中时实读取转换器温度，并通过485进行远程传输至监控中心，正常工作情况下只有10uA的工作电流，待机电流仅1uA，完全满足两线制涡街流量计低功耗要求。温度测量范围为-40度至125度，满足仪表工作温度范围的检测。内部使用12位AD模块进行温度转换，分辨率为0.0625度。同时具有设定温度超限报警接口，在正常工作情况下，单片机无需时实读取温度值，当超出设定温度后，芯片输出报警，单片机开启实对温度进行监控。

[0018] 工作过程如下：涡街信号专用芯片、LCD显示模块、温度检测芯片、485 通讯模块、电流及频率输出模块均与涡街信号专用芯片连接，涡街探头与涡街信号专用芯片连接，温度检测芯片进行转换器温度检测，在程序中时实读取转换器温度，并通过485进行远程传输至监控中心，方便监控和记录，从而达到报警目的，提示监控中心进行现场处理。

[0019] 本技术方案采用涡街探头、涡街信号专用芯片和温度检测芯片采用数字算法做流量信号的采集信号，并且使用温度检测芯片的温度信号，在检测流量信号的同时检测温度信号以区分真正的流量信号，增强了仪表的抗干扰能力，仪表性能更加稳定；采集的信号包括真实的流量信号和温度信号，使用涡街专用芯片对原始信号进行放大、滤波，并以两种形式送入单片机，一种为方波频率信号，另一种为原始的信号波形做数字运算，综合使用这两种方法采集频率。

[0020] 涡街信号专用芯片使用TI公司的MSP430f5418A，利用FFT数字算法和定时器脉冲采集，实现了流量信号的采集，提高了频率信号采集的准确性和稳定性，同时采用TI公司TMP102进行转换器温度检测，在程序中时实读取转换器温度，并通过485进行远程传输至监控中心。

[0021] 与现有技术相比，结构简单，设计合理，流量信号采集更加准确，大在正常工作情况下，单片机无需时实读取温度值，当超出设定温度后，芯片输出报警，单片机开启实对温度进行监控，并通过485进行远程传输至监控中心，方便监控和记录，从而达到报警目的，提示监控中心进行现场处理。

[0022] 以上对本实用新型的一个实例进行了详细说明，但内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本实用新型的专利涵盖范围之内。

标题	发布/更新时间	阅读量
模拟环境温度测试装置-专利编号CN108760090B	2020-05-11	480
环境温度发动机-专利编号CN102269141B	2020-05-11	157
环境温度测量传感器-专利编号CN105758530B	2020-05-11	507
基于环境温度的流率-专利编号CN107073952B	2020-05-12	328
环境温度采集方法-专利编号CN101738960A	2020-05-13	146
环境温度计时系统-专利编号CN103847632B	2020-05-12	269
环境温度计时系统-专利编号CN103847632A	2020-05-13	293
环境温度发动机-专利编号CN102269141A	2020-05-11	409
模拟环境温度测试装置-专利编号CN108760090A	2020-05-13	583
基于环境温度的流率-专利编号CN107073952A	2020-05-12	307

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