多通道數字流量積算儀的製作方法
2023-12-03 23:02:06
專利名稱：多通道數字流量積算儀的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種多通道數字流量積算儀。
背景技術：
目前市面上的數字流量顯示儀只有單通道的，無法實現上架式機箱的要求， 如果需要實施多路控制時，只能同時使用多臺數字流量顯示儀，這樣無形中增 加了成本。目前市場上還沒有多通道控制的數字流量顯示儀，所以設計了能夠 集成顯示多通道的數字流量顯示儀是必需的。
實用新型內容
本實用新型所要解決的技術問題是提供一種多通道數字流量積算儀，該多 通道積算儀集成度高，單路控制成本低，性能穩定。
為解決上述技術問題，本實用新型所提供的技術方案是 一種多通道數字 流量積算儀，該積算儀包括有瞬時流量輸入信號電路、瞬時流量控制信號電路 和多通道積算儀電路，所述多通道積算儀電路包括微處理系統、片選電路、兩
個以上的LED顯示模塊、AD轉換模塊和DA轉換模塊，所述片選電路、AD轉 換模塊、LED顯示模塊和DA轉換模塊都分別與微處理系統相連接；所述AD 轉換模塊、LED顯示模塊和DA轉換模塊分別與片選電路相連接；所述瞬時流 量輸入信號電路與AD轉換模塊連接，所述瞬時流量控制信號電路與DA轉換模 塊連接。
該積算儀還包括有輸入轉換電路和輸出轉換電路；所述輸入轉換電路連接 在瞬時流量輸入信號電路與AD轉換模塊之間，所述輸出轉換電路連接在瞬時 流量控制信號電路與DA轉換模塊之間。
本實用新型具有的優點集成度高，相對於單通道的產品控制成本更低， 採樣精度高，功能實用，操作便捷，通信協議與本公司D08-8C產品相兼容。
以下結合附圖和具體實施方式
對本實用新型作進一步詳細說明。 圖l為本實用新型的原理框圖； 圖2為本實用新型的實施例示意圖。
具體實施方式
如圖l所示的一種多通道數字流量積算儀，包括有微處理系統、片選電路、 兩個以上的LED顯示模塊、AD轉換模塊和DA轉換模塊、輸入轉換電路、輸出轉換電路。所述片選電路、AD轉換模塊、LED顯示模塊和DA轉換模塊都分 別與微處理系統相連接；所述AD轉換模塊、LED顯示模塊和DA轉換模塊分 別與片選電路相連接；所述輸入轉換電路與AD轉換模塊連接，輸出轉換電路 與DA轉換模塊連接。
如圖2所示的多通道數字流量積算儀，由核心板、接口板、電源模塊、瞬 時流量輸入信號電路、瞬時流量控制信號電路、按鍵板和4個LED顯示模塊組 成，接口板上包括有SPI接口的16位AD電路、12位DA電路、SPI片選電路 和RS232、 RS485切換電路；核心板為微處理器，插接在接口板上。
積算儀運行機制
系統上電後，會從FLASH晶片上開始引導，隨後運行FLASH晶片上存儲 的PPCBOOT程序初始化系統硬體，然後引導LINXU內核，隨後自動裝載驅動 程序，然後運行流量控制應用程式，控制流量。下面所述5條，由多線程程序 並發執行。
1 、流量計輸入的電壓信號(0V-5V)經過電壓變換電路轉化為(0.5V-1.75V)， 輸入AD晶片採集轉化為數字量，同時通過SPI總線傳送給LED顯示晶片實現 瞬時流量的顯示；
2、 通過串口或者直接由流量顯示儀按鍵設定的流量值，通過SPI接口發送 到DA晶片，然後轉換成0.5-1.75丫的模擬電壓，再經由輸出電壓轉換電路，轉 換為0.-5V的電壓輸送給流量計；
3、 累積流量是瞬時流量在時間上的累加，當瞬時流量低於滿量程的5%的 時候，不計入累積值；
4、 程序一直在不停的檢査串口緩衝，看是否接收到上位機傳來的指令，如 果有，則根據指令作出相應的動作；
5、 AD、 DA、以及4個LED控制晶片均為SPI接口，同時串接在一條SPI 總線上，通過程序控制4個IO管腳電壓作為解碼晶片的輸入信號，解碼的結果 為這10個晶片的片選信號，用來選通具體某個晶片。
核心板是系統運行及控制的中樞，主要由ARM9處理器、SDRAM、 FLASH 等晶片構成，各類通信接口及IO管腳通過144針的金手指插在接口板上。
接口板主要是為了將核心板上的信號引入到各種類型的接口上，同時提供 許多插槽用來連接系統的其他印製板，例如顯示模塊，後面板，按鍵板，電源 板。同時上面還有AD電路，DA電路，SPI片選電路，輸入轉換電路，輸出轉 換電路，復位電路，RS232&RS485轉換電路等等。按鍵板設置有8個按鍵，功能分別為通道切換、設定、閥控、關閉、位 選、增加、減少、確認。
顯示模塊(顯示板&驅動板)
每個通道都有專門一個顯示模塊來顯示其數據，顯示模塊包括一塊驅動板，
一塊顯示板，2者插接在一塊。每一塊驅動板上有2片MAX7221晶片,一個4 路反相晶片SN74LV14D。顯示板上則分布了 5個LED數碼管，7個發光2極管。 其中 一片MAX7221驅動3個LED數碼管用來顯示瞬時流量,另外一片MAX7221 驅動2個LED數碼管用來顯示累積流量.MAX7221通過SPI接口與S3C2410通 信傳輸要顯示的數據。7個LED數碼管，用來標識當前通道所處的狀態。其中 6個分為3組，分別為瞬時流量單位燈(SCCM、 SLM)累積流量單位燈(SCC、 SL)，閥控狀態(清洗、自動)，剩下的一個為通道選擇燈，若某燈點亮，則表 明按鍵操作的對象是當前通道，若均不亮，則表明沒有通道被選中。
電源模塊
採用開關電源模塊，寬電壓輸入，為接口板提供士5V、 士15V、 +3.3V的電壓。
權利要求1、一種多通道數字流量積算儀，其特徵在於該積算儀包括有瞬時流量輸入信號電路、瞬時流量控制信號電路和多通道積算儀電路，所述多通道積算儀電路包括微處理系統、片選電路、兩個以上的LED顯示模塊、AD轉換模塊和DA轉換模塊，所述片選電路、AD轉換模塊、LED顯示模塊和DA轉換模塊都分別與微處理系統相連接；所述AD轉換模塊、LED顯示模塊和DA轉換模塊分別與片選電路相連接；所述瞬時流量輸入信號電路與AD轉換模塊連接，所述瞬時流量控制信號電路與DA轉換模塊連接。
2、 根據權利要求1所述的多通道數字流量積算儀，其特徵在於該積算儀 還包括有輸入轉換電路和輸出轉換電路；所述輸入轉換電路連接在瞬時流量輸 入信號電路與AD轉換模塊之間，所述輸出轉換電路連接在瞬時流量控制信號 電路與DA轉換模塊之間。
專利摘要本實用新型公開了一種多通道數字流量積算儀，該積算儀包括有瞬時流量輸入信號電路、瞬時流量控制信號電路和多通道積算儀電路，所述多通道積算儀電路包括微處理系統、片選電路、兩個以上的LED顯示模塊、AD轉換模塊和DA轉換模塊，所述片選電路、AD轉換模塊、LED顯示模塊和DA轉換模塊都分別與微處理系統相連接；所述AD轉換模塊、LED顯示模塊和DA轉換模塊分別與片選電路相連接；所述瞬時流量輸入信號電路與AD轉換模塊連接，所述瞬時流量控制信號電路與DA轉換模塊連接。本實用新型結構簡單，相對於單通道的產品控制成本更低，性能參數、功能及通信協議都很好。
文檔編號G01F15/075GK201311309SQ20082012392
公開日2009年9月16日 申請日期2008年11月26日 優先權日2008年11月26日
發明者李凌峰, 沈衛國, 積 陳, 陳遠謀 申請人:北京七星華創電子股份有限公司