传感器|靶式流量计产品说明书单片机

1、靶式流量计原理概述
应变式靶式流量计由表头、靶杆、传感器、靶片组成。靶片在流体的冲击下产生形变之后，使得应变传感器中的应变电阻阻值产生变化，电桥产生电压差，通过信号采集、转换、计算等操作，将电桥电压值转换为流量信息。

靶式流量计
2、系统总体设计方案
靶式流量计的总体设计方案分为硬件设计方案与软件设计方案。在硬件层面，主要由控制、测量、通信、电源、人机交互等模块组成：
（1）控制模块：以STM32单片机作为控制单元，控制整个系统运行，辅以供电电路与外围晶振电路。
（2）测量模块：根据上述测量原理，测量模块需要测量流量传感器电压差、压力传感器电压差、温度传感器电压差，且本设备中，电池电量也由精度更高的测量模块进行采集，并且发送至MCU 。
（3）通信模块：本靶式流量计支持 RS485通信、4-20mA电流输出、HART通信并且兼具脉冲输出功能。
（4）电源模块：本靶式流量计在锂电池供电时进行测量功能并且把测得数据存储进单片机的Flash里，在又外接电源接入的情况之下，将进行各类通信功能。当通过4-20mA芯片供电时，将开启4-20mA输出与HART通信功能，在通过24V转3.3V电压转换模块进行供电时，单片机对应端口感知高电平，将开始脉冲输出和RS485通信功能。
（5）显示模块与按键模块：显示模块与按键模块为人机交互功能的载体。根据流量推导过程，可知在测量环节中，我们需要输入多种数值用于计算流量，所以按键与显示屏也是必须的。
（6）接口板：接口板负责连接传感器、预留各种通讯接口，通过插针连接主板，接口板上不进行其他电子元件排布，仅作连接功能，方便设备的安装、调试与使用。
【传感器|靶式流量计产品说明书】在软件设计上，系统遵循上述硬件模块图相同的设计思路，通过模块化的编程语言，编写每个模块并封装为子程序。遵循测量、数据处理、数据存储、通讯、LCD显示、按键检测的流程运行，并将其移植到操作系统中。