【正文】 ，通過與門產(chǎn)生低電平的有效信號，輸出接單片機中斷引腳INT1，當(dāng)有中斷請求信號時單片機中斷調(diào)用相應(yīng)中斷子程序送入單片機中進行處理。本文采用動態(tài)顯示方式。勵磁方式?jīng)Q定了電磁流量計的抗干擾能力大小和零點穩(wěn)定性的好壞。其次，工頻正弦波供電電源存在電源電壓幅值和頻率波動的影響，產(chǎn)生供電電源性干擾。(V)UT(s) 低頻三值矩形波勵磁示意圖在本課題中所采用的低頻三值矩形勵磁技術(shù)，采用低頻三值方波勵磁方式， Hz，使這些干擾基本被忽略，有利于零點測量自校，并提高儀表的準(zhǔn)確度，同時采用周期間歇性工作，以降低功耗。所以系統(tǒng)通過變壓器，把電壓調(diào)至與之接近的電壓，再通過穩(wěn)壓電源78L05把電源穩(wěn)至+5V和+15V。78L05特性:　　* 三端穩(wěn)壓器　　* 輸出電流可達到100mA　　* 無需外接元件　　* 內(nèi)部熱過載保護　　* 內(nèi)部短路電流限制* 從2004年底開始，提供的各類封裝形式，均為無鉛封裝產(chǎn)品。 復(fù)位電路 存儲功能的擴展－I2C總線(1) 在單片機應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計中，由于單片機的I/O端口往往有復(fù)用功能，加之引腳數(shù)目的限制，在使用不同的功能時，I/O端口引腳可能不夠用。(2) 采用I2 C總線標(biāo)準(zhǔn)的單片機或IC器件，其內(nèi)部不僅有I2C接口電路，而且將內(nèi)部各單元電路按功能劃分為若干相對獨立的模塊，通過軟件尋址實現(xiàn)片選，可以減少器件片選線的連接。在主器件發(fā)送起始信號和從器件地址字節(jié)后，AT24C32監(jiān)視總線將地址與從器件地址相比較，相符時響應(yīng)一個應(yīng)答，信號通過SDA線再根據(jù)讀寫控制位的狀態(tài)進行讀或?qū)懖僮?。主器件通過發(fā)送一個起始信號啟動發(fā)送過程，然后發(fā)送它所要尋址的從器件的地址，8位從器件地址的高4位固定為1010，接下來的3位AAl、A0是AT24C32作為器件被主器件尋址時的地址引腳，對于單總線系統(tǒng)最多可尋址8片AT24C32器件，當(dāng)這些引腳沒有連接時其默認值為0。串行器件不僅占用很少的資源和I／O線，而且體積大大縮小，同時具有工作電源寬、抗干擾能力強、功耗低、數(shù)據(jù)不易丟失(掉電數(shù)據(jù)不丟失)和支持在線編程等特點。單片機復(fù)位期間不產(chǎn)生ALE信號，即ALE=1。其卓越的內(nèi)部電流限制和熱關(guān)斷特性使之特別適用于過載的情況。通過設(shè)置P2．p2．5電平的高低來控制場效應(yīng)管的通斷，從而實現(xiàn)三值方波的輸出。此項勵磁技術(shù)的最大特點是能夠通過零值勵磁時進行動態(tài)零點校正，進一步提高了零點穩(wěn)定性。但是 ， 工 頻正弦波勵磁技術(shù)的采用會帶來一系列電磁感應(yīng)干擾和噪聲。 LED接口圖 LED引腳接口 本章主要對硬件系統(tǒng)的控制模塊即單片機的選型的設(shè)計和鍵盤控制電路以及LED顯示電路的設(shè)計，它們是一個系統(tǒng)中使用者能夠操作和看見系統(tǒng)運行的部分，是一個系統(tǒng)當(dāng)中不可缺少的部分，在本章中詳細的介紹了各個硬件的組成已完成設(shè)計的要求。占用I／O端線少，電路較簡單，編程較復(fù)雜，CPU要定時掃描刷新顯示。當(dāng)要設(shè)定具體的某一級參數(shù)時，通過“移位鍵”在當(dāng)前屏幕顯示位之間切換，通過“加一鍵”使當(dāng)前位上的數(shù)值加一。l D6D5D4：無定義，可任意。l D1作為B口輸入/輸出方向選擇，1=輸入；0=輸出。實際上控制寄存器由2個寄存器組成，當(dāng)送入的字的最高位為1時，該字被送入方式控制字寄存器，若其最高位為0時，則該字被送入C口置位/復(fù)位控制字寄存器。這個8位雙向三態(tài)數(shù)據(jù)緩沖器是8255A與系統(tǒng)總線的接口部件，其對外的引腳是D7～D0。在P1端口不能滿足需要時，還需要擴展并行I/O接口。INT引腳是外部中斷引腳，在本系統(tǒng)中用到了一個INTl，此引腳用作鍵盤信號的輸入，并通過此中斷程序進行相應(yīng)的鍵盤操作。同樣RI 也必須要靠軟件清除。其它模式中則是在發(fā)送停止位之初，由硬件置位。TB8 發(fā)送數(shù)據(jù)位8，在模式2 和3 是要發(fā)送的第9 位。表中的fosc 代表振蕩器的頻率，也就是晶振的頻率。發(fā)送器則不需要用到雙緩沖，一般情況下我們在寫發(fā)送程序時也不必用到發(fā)送中斷去外理發(fā)送數(shù)據(jù)。此外，AT89C51設(shè)有穩(wěn)態(tài)邏輯，可以在低到零頻率的條件下靜態(tài)邏輯，支持兩種軟件可選的掉電模式。XTAL2：來自反向振蕩器的輸出。如果微處理器在外部執(zhí)行狀態(tài)ALE禁止，置位無效。ALE/PROG：當(dāng)訪問外部存儲器時，地址鎖存允許的輸出電平用于鎖存地址的地位字節(jié)。在給出地址“1”時，它利用內(nèi)部上拉優(yōu)勢，當(dāng)對外部八位地址數(shù)據(jù)存儲器進行讀寫時，P2口輸出其特殊功能寄存器的內(nèi)容。在FIASH編程時，P0 口作為原碼輸入口，當(dāng)FIASH進行校驗時，P0輸出原碼，此時P0外部必須被拉高。（1）AT89C51單片機總體介紹AT89C51是一種帶4K字節(jié)閃爍可編程可擦除只讀存儲器（FPEROM—Falsh Programmable and Erasable Read Only Memory）的低電壓，高性能CMOS8位微處理器，俗稱單片機。單片機在國際上統(tǒng)稱為微控制器(microcontroller, MCU)，就是把中央處理器CPU,隨機存取存儲器RAM、只讀存儲器ROM,輸入/輸出端口I/O等主要的計算機功能部件，都集成在一塊電路芯片上，從而形成一部完整的微型計算機。第4章 網(wǎng)絡(luò)式電磁流量儀控制模塊和顯示電路設(shè)計 單片機控制模塊的選型一個單片機應(yīng)用系統(tǒng)的硬件電路設(shè)計包含兩部分內(nèi)容：一是系統(tǒng)擴展，即單片機內(nèi)部的功能單元，如ROM、RAM、I／O、定時器／計數(shù)器、中斷系統(tǒng)等不能滿足應(yīng)用系統(tǒng)的要求時，必須在片外進行擴展，選擇適當(dāng)?shù)男酒?，設(shè)計相應(yīng)的電路。根據(jù)實際情況CPU 可選擇延時、查詢、中斷和DMA 方式讀取轉(zhuǎn)換后的數(shù)字量，延時方式就是在啟動A/D 轉(zhuǎn)換后等待一段時間(大于A/D轉(zhuǎn)換時間)后，使OE=1，然后直接讀取轉(zhuǎn)換后的數(shù)字量；查詢方式就是在啟動A/D 轉(zhuǎn)換后檢測到EOC變?yōu)楦唠娖胶?，使OE=1，然后讀取轉(zhuǎn)換后的數(shù)字量；中斷方式就是在啟動A/D 轉(zhuǎn)換后由EOC由低電平變?yōu)楦唠娖揭餋PU 的一個外部中斷，然后由CPU 的中斷服務(wù)子程序來讀取轉(zhuǎn)換后的數(shù)字量。⑩ GND 電源地,也是模擬地和數(shù)字地， VREF(+)，VREF() 參考電壓輸入端。在啟動信號的下降沿，啟動轉(zhuǎn)換。另外片內(nèi)帶有三態(tài)輸出緩沖器，因此可直接與系統(tǒng)總線相連。常用的濾波器分為三種：巴特沃斯、貝塞爾、和切比雪夫?？梢缘玫皆鲆骐娮柚禐椋?RG=100k（G－1）,這里G是增益。AD623是單電源儀表放大器，具有滿擺幅輸出（+3V +12V電源），若無外接電阻，該放大器增益為1，若是增加外接電阻，增益在11000范圍內(nèi)可用單電阻調(diào)節(jié)增益。單片機控制器模塊主要由單片機構(gòu)成，是信號處理、計算的核心，也是整個流量顯示儀運行的核心部分。設(shè)計外圍硬件模塊時，注意單片機資源的分配和應(yīng)用，如單片機的管腳分配、單片機內(nèi)部集成模塊的應(yīng)用等。重點在于對電磁流量計從內(nèi)部原理的詳細闡述到自身結(jié)構(gòu)的說明，由內(nèi)到外的說明設(shè)計思路，尤其是對電磁流量計的模塊化設(shè)計也進行了詳細的說明，最后，對本課題的傳感器選型進行小結(jié)，本章是在對以后的幾章設(shè)計打下基礎(chǔ)，也是在進行設(shè)計中首先要解決的了解過程。（4） 測速范圍—般工業(yè)用電磁流量計被測介質(zhì)流速以2～4m/s為宜，在特殊情況下，最高應(yīng)不大于8m/s。測量結(jié)果與液體的壓力、溫度、密度、粘度、電導(dǎo)率（不小于最低電導(dǎo)率）等物理參數(shù)無關(guān)。采用特殊的生產(chǎn)工藝和優(yōu)質(zhì)材料，確保產(chǎn)品的性能在長時間內(nèi)保持穩(wěn)定。%到177。所謂組合型傳感器，就是應(yīng)用基本型傳感器來檢測其它的物理量的傳感器。其中，敏感元件是指傳感器中能直接感受或響應(yīng)被測量的部分；，轉(zhuǎn)換元件是指傳感器中將敏感元件感受或響應(yīng)的被測量轉(zhuǎn)換成適于傳輸或測量的電’信號部分。對正交干擾的抑制方法一般是將經(jīng)過主放大器放大后的正交干擾信號通過相敏檢波的方式鑒別分離出來，然后反饋到主放大器輸入端，以抵消輸入端進來的正交干擾信號。轉(zhuǎn)換器由前置放大器、主放大器、相敏整流、功率放大、線圈、霍爾乘法器、電位分壓器組成。電磁流量計是利用法拉第電磁感應(yīng)定律制成的一種測量導(dǎo)電液體體積流量的儀表。(3).能夠得到與容積流量成正比的輸出信號。因此可應(yīng)用電磁感應(yīng)定律來測定流速，電磁流量傳感器就是根據(jù)這一原理制成的。2）中小口徑常用于固液雙相流等難測流體或高要求場所如測量造紙工業(yè)紙漿液和黑液、有色冶金業(yè)的礦漿、選煤廠的煤漿、化學(xué)工業(yè)的強腐蝕液以及鋼鐵工業(yè)高爐風(fēng)口冷卻水控制和監(jiān)漏，長距離管道煤的水力輸送的流量測量和控制。信號轉(zhuǎn)換模塊:將傳感器所輸出的小電壓信號進行放大，并濾除掉與被測信號無關(guān)的干擾信號使信號純化，為A/D轉(zhuǎn)換器提供放大的模擬量。主要表現(xiàn)在一下幾個方面：功能弱、檢測精度低、可靠性不高、開放性差。 提高系統(tǒng)的開放性。提高勵磁技術(shù)水平，改善測量性能測量精度和穩(wěn)定性是電磁流量計的重要技術(shù)指標(biāo)，并與所采用的勵磁技術(shù)密切相關(guān)。這些新技術(shù)在檢測系統(tǒng)的準(zhǔn)確性、快速性、可靠性和抗干擾等方面發(fā)揮了明顯的作用，大大豐富了檢測技術(shù)所包含的內(nèi)容，擴大了檢測技術(shù)的應(yīng)用范圍，使檢測技術(shù)發(fā)展成為一門內(nèi)容廣泛，并建立在多種學(xué)科發(fā)展基礎(chǔ)上的自動化技術(shù)先行學(xué)科。在工業(yè)生產(chǎn)過程中，精確地計算出在某一時刻流體的瞬時流量和在一段時間間隔內(nèi)的累積流量，既可以指導(dǎo)生產(chǎn)，同時也是規(guī)范工藝操作的需要和進行經(jīng)濟核算的依據(jù)。為增強系統(tǒng)開放性和通訊功能，選用RS485標(biāo)準(zhǔn)總線來實現(xiàn)儀表和外部系統(tǒng)的通信。%FS　　4）工作電源：220VAC　　5）工作溫度：80℃ 畢業(yè)設(shè)計（論文）主要內(nèi)容：（1）查閱與設(shè)計課題相關(guān)資料；（2）熟悉單片機嵌入式系統(tǒng)及接口的設(shè)計方法；（3）了解電磁流量傳感器的原理及應(yīng)用并選型；（4）設(shè)計電磁流量傳感器輸入電路；（5）設(shè)計以單片機嵌入式系統(tǒng)為核心的主機電路；（6）設(shè)計顯示、鍵盤、打印、通訊電路；（7）軟件程序流程設(shè)計；（8）編寫匯編語言或C語言程序（包括系統(tǒng)主監(jiān)控程序，采樣、標(biāo)度變換、運算、顯示、鍵盤程序，斷電處理程序，通訊程序）；（9）軟件調(diào)試；（10）按照太原理工大學(xué)本科生畢業(yè)論文的格式要求編寫畢業(yè)設(shè)計說明書。即導(dǎo)電液體在磁場中做切割磁力線運動時，導(dǎo)體中產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，其感應(yīng)電動勢E為：E=KBDV式中：K儀表常數(shù)、B磁感應(yīng)強度、D傳感器測量管內(nèi)徑、V測量管內(nèi)導(dǎo)電液體的平均流速?！　?）被測液體最低電導(dǎo)率≥5μs/cm，配合各種襯里材料，可適用于測量各種酸﹑堿﹑鹽溶液及泥漿﹑礦漿﹑紙漿等介質(zhì)的流量。（2）光盤一張，內(nèi)容包括：　　1）畢業(yè)設(shè)計說明書的Word電子文檔；　　2）電路原理圖設(shè)計文件；　　3）源程序及編譯程序包。關(guān)鍵詞：智能電磁流量計；AT89C51；LED顯示儀；勵磁Netrk intelligent electromagnetic flowmeterAbstractElectromagnetic flowmeter is based on the principle of electromagnetic induction rate flowmeter. In industrial production process, the flow of energy storage and accounting, environmental protection, biotechnology, national defense, science research, etc play the indispensable role. Based on the analysis of the current situation and development trend of development of electromagnetic flowmeter, on the basis of the proposed intelligent flow based on AT89C51 appearance design ideas, and on the basis of the development of intelligent electromagnetic flowmeter of software and hardware systems.In the intelligent electromagnetic flowmeter system hardware development, adopted MCU control mode of optional excitation technology, and design A keyboard control, A/D conversion, storage, and display circuit circuit. In order to enhance munication and openness system function, choose the rsfive 485 standard bus to achieve instruments and external munications system.In the software design of intelligent flow in appearance, assembly language as A software development tools, modular design program, make full use of the advantage, designed AT89C51 has designed A excitation mode control procedure, A/D sampling control procedure, the input data processing and flowmeter operator procedures, LED display and keyboard management such modularization program. Not only make the program, but also