【正文】 延時子程序流程圖當用戶開閥用氣時，就有信號輸入單片機，通過計量信號，計算燃氣剩余量，從而實現(xiàn)氣量計算。不可裝在有直接滴水或濺水的地方。一般來說交流電源取用方便；b ；c 電源電壓波動通常交流選用+%10%.15%，直流允許177。根據流體參數選擇電磁閥的：材質、溫度組1）腐蝕性流體：宜選用耐腐蝕電磁閥和全不銹鋼；食用超凈流體：宜選用食品級不銹鋼材質電磁閥；2）高溫流體：要選擇采用耐高溫的電工材料和密封材料制造的電磁閥，而且要選擇活塞式結構類型的；3）流體狀態(tài)：大至有氣態(tài)，液態(tài)或混合狀態(tài)，特別是口徑大于DN25時一定要區(qū)分開來；4）流體粘度：通常在50cSt以下可任意選擇，若超過此值，則要選用高粘度電磁閥。用在工業(yè)控制系統(tǒng)中調整介質的方向、流量、速度和其他的參數。采用總線方式連接。 關鍵信號說明SWG12232的幾個主要引出信號端的功能說明如下VLCD為液晶屏正常工作參數電源，可用于調整液晶屏的對比度。 本設計在用AT89S52單片機構成最小系統(tǒng)時，只需將單片機接上時鐘電路和復位即可。在平時，ALE端以不變的頻率周期輸出正脈沖信號，此頻率為振蕩器頻率的1/6。P1口管腳寫入1后，被內部上拉為高，可用作輸入，P1口被外部下拉為低電平時，將輸出電流，這是由于內部上拉的緣故。（3）接下來的3個I/O CLOCK周期的下降沿將將移出8（DD0）個轉換位（4）最后，片上采樣保持電路在8個I/O CLOCK周期下降沿將移出第8（DDD0）個轉換位保持功能將保持4內部周期，然后開始進行32個內部時鐘周期的A/D轉換。ANALOGIN：模擬信號輸入端，0≤ANALOGIN≤Vcc，當 ANALOGIN≥REF+電壓時，轉換結果為全“1”(0FFH)，ANALOGIN≤REF電壓時，轉換結果為全“0”(00H)。具有4MHz片內系統(tǒng)時鐘和軟、硬件控制電路，轉換時間最小可達17μs。輸入信號視其極性或接至+IN腳，或接至－IN腳，經中心抽頭CT腳返回地端。它包含一個高級運算放大器、一個片內精密電阻網絡和一個精密10V電壓基準?！　?）儀表選型和使用問題，用戶給定工藝參數不準確，使得選型不當；安裝地點選擇有問題，安裝不符合規(guī)定要求。2%R，%～%?！　　鱬最大流量時傳感器的壓力損失，Pa，　　　　　　　　　　△p=CD（ρU2/2），CD≈2 （11）　　U管道平均流速，m／s；DN300以下。 三角柱旋渦發(fā)生體d/D=～。Pn，P分別為標準狀態(tài)下和工況下的絕對壓力，Pa； Tn，T分別為標準狀態(tài)下和工況下的熱力學溫度，K；　 Zn，Z分別為標準狀態(tài)下和工況下氣體壓縮系數。全系列、規(guī)格齊全的產品，對于標準化工作亦很重視，流量計存在一些問題是發(fā)展中的正?，F(xiàn)象 工作原理、結構及選擇計算 　　本文僅介紹渦街流量汁（以下簡稱VSF或流量計）。 本文采用的是新型雙穩(wěn)態(tài)電磁閥MP15A5V，電源電壓低。 本設計具有燃氣流量的累積，燃氣可用數的遞減；LCD顯示燃氣累積數，燃氣可用數以及卡中的購氣數；“欠量”，“過流”，“異常”等情況下有報警竟聲音等功能。針對我們燃氣行業(yè)，IC卡燃氣表的應用時間還很短暫，我們要不斷的進行探索，對目前存在的問題和以后應用中出現(xiàn)的問題進行分析和研究，堅定不移地支持IC卡新技術、新工藝的應用推廣工作。據不完全統(tǒng)計，從1992年到2000年。(3)費用流失不好控制。另外居民交費不方便，收費也不易管理，并且效率低，特別是對欠費者難以限制。因此，燃氣銷售管理部門和城鎮(zhèn)居民迫切要求改變目前的收費方式，而采用IC卡預付費燃氣表是解決上述問題的有效方法。用戶和收費人員竊氣、作弊、拒交費用時有發(fā)生，造成燃氣費少收、漏收，費用流失嚴重。按應用類別上來看，其中電話卡占的比重較多。第2章 接觸式預付費燃氣表的總體設計方案及原理 方案比較方案一、采用PLC設計接觸式燃氣表，PLC設備價格相對較高，體積較大，主要應用于工業(yè)設備的設計，對于燃氣表設計不宜用PLC。 接觸式預付費燃氣表的功能接觸式預付費燃氣表，應具有以下基本功能:a) 提示功能:IC卡燃氣表控制器的液晶有簡潔漢字提示和蜂鳴器鳴叫等提示功能。正常供氣情況下，電磁閥處于常開狀態(tài)，驅動機構不消耗電能；只有當上一級的氣體數完時，電磁閥關閉并自鎖于常閉狀態(tài)。 　VSF是在流體中安放一根（或多根）非流線型阻流體（bluff body），流體在阻流體兩側交替地分離釋放出兩串規(guī)則的旋渦，在一定的流量范圍內旋渦分離頻率正比于管道內的平均流速，通過采用各種形式的檢測元件測出旋渦頻率就可以推算出流體的流量。 斯特勞哈爾數與雷諾數關系曲線　　由上式可見，VSF輸出的脈沖頻率信號不受流體物性和組分變化的影響，即儀表系數在一定雷諾數范圍內僅與旋渦發(fā)生體及管道的形狀尺寸等有關。c/D=～。儀表在脈動流、混相流中尚欠缺理論研究和實踐經驗。　　PV工作溫度下液體的飽和蒸氣壓，Pa。由于VSF的儀表系數較低，頻率分辨率低，口徑愈大愈低，故儀表口徑不宜過大（DN300以下）?！　?）現(xiàn)場調整問題，現(xiàn)場投運缺乏調整或調整不當，正確的調整是用好的關鍵。％，共模抑制比CMR達86dB，共模輸入范圍達177。電壓基準的輸出Ref OUT腳應接至Ref IN，以產生電平偏置?？偸д{誤差最大為177。I/O第8個I/O CLOCK后，CS必須為高，或I/O CLOCK保持低電平，這種狀態(tài)需要維持36個內部系統(tǒng)周期以等待保持和轉換工作的完成。在FLASH編程和校驗時，P1口作為第八位地址接收。因此它可用作對外部輸出的脈沖或用于定時目的。 AT89S52最小應用系統(tǒng) 儲存器的設計 AT24C02內部芯片結構及使用方法 ，A0,，A1， A2為芯片地址線，從000(全接低電平)至111〔全接高電平)，所以一個系統(tǒng)中最大可接接同類芯)片8片〔對24C01和24C02 ) 。片選線CSCS2分別用來使能模塊內的兩片SWD15520，已分別可控制液晶屏的左、有半屏61*32點陣。 IC卡接口電路IC卡接口電路采用的是Atmel公司的存儲IC卡AT24C01，用于存儲由售電管理系統(tǒng)寫入的密碼、卡號、電度數等，是電管部門與用戶連接的橋梁。電磁閥可以配合不同的電路來實現(xiàn)預期的控制，而控制的精度和靈活性都能夠保證。根據壓力參數選擇電磁閥的：原理和結構品種1）公稱壓力：這個參數與其它通用閥門的含義是一樣的，是根據管道公稱壓力來定；2）工作壓力：如果工作壓力低則必須選用直動或分步直動式原理；、分步直動式、先導式均可選用。%10左右，如若超差，須采取穩(wěn)壓措施；d 應根據電源容量選擇額定電流和消耗功率。電磁閥應垂直向上安裝；電磁閥應保證在電源電壓為額定電壓的15%10%波動范圍內正常工作；電磁閥安裝后，管道中不得有反向壓差。 第5章 總結本設計主要闡述了IC卡燃氣表的硬件、軟件設計方案，包括系統(tǒng)功能，工作原理、結構框圖、硬件各部分電路設計及其軟件程序編寫等。 氣量處理程序流程圖當單片機處于休眠狀態(tài)時，延時十秒檢測有無中斷信號打破休眠狀態(tài)，進入正常運行狀態(tài)。五、安裝注意安裝時應注意閥體上箭頭應與介質流向一致。4) 電源條件a 根據供電電源種類，分別選用交流和直流電磁閥。選型依據：根據管道參數選擇電磁閥的：通徑規(guī)格（即DN）、接口方式1）按照現(xiàn)場管道內徑尺寸或流量要求來確定通徑（DN）尺寸；2）接口方式，一般DN50要選擇法蘭接口，≤DN50則可根據用戶需要自由選擇。 電磁閥電路設置電磁閥（Electromagnetic valve）是用電磁控制的工業(yè)設備，是用來控制流體的自動化基礎元件，屬于執(zhí)行器，并不限于液壓、氣動。器件型號是：SMG12232B2，顯示容量為122*32點陣。SWG12232液晶顯示模塊的接口信號包括8位三態(tài)數據線D0D7，命令線A0，片選線CSCS2以及讀寫控制線WR、RD等。 AT89S52最小應用系統(tǒng)設計 AT89S52是片內有ROM/EPROM的單片機，因此，用這種芯片構成的最小系統(tǒng)簡單、可靠。在FLASH編程期間，此引腳用于輸入編程脈沖。P1口：P1口是一個內部提供上拉電阻的8位雙向I/O口，P1口緩沖器能接收輸出4TTL門電流。（2）前四個I/O CLOCK周期的下降沿依次移出第4和第五個位（DDDD3），片上采樣保持電路在第4個I/O CLOCK下降沿開始采樣模擬輸入。DATA OUT：轉換結果數據串行輸出端，與 TTL 電平兼容，輸出時高位在前，低位在后。 　　 　 A/D轉換器的設計 TLC549是美國德州儀器公司生產的8位串行A/D轉換器芯片，可與通用微處理器、控制器通過I/O CLOCK、CS、DATA OUT三條口線進行串接口。為避免由外部電路引入的增益和CMR誤差，應按圖示方法接地，并確保最小接地電阻。本文采用的RCV420變換器是美國RURRBROWN 公司生產的精密電流環(huán)接收器芯片，用于將4～20mA輸入信號轉換成為0～5V輸出信號，它具有很高的性能價格比。尤其近年來，一些生產廠片面追求利潤，產品粗制濫造，敗壞了VSF的聲譽。l%R～177。　　這些條件用數學式可表示如下（810）(qVmin ) ρ= qVminρ0/ρ (qVmin )v=qVminυ/υ0 Pmin=△p+ PV 式中 qVmin，qV0min分別為工作狀態(tài)和校準狀態(tài)下的最小體積流量，m3/h；　　（qVmin）ρ滿足旋渦強度要求時最小體積流量，m3/h；　　（qVmin）υ滿足最小雷諾數要求時最小體積流量，m3/h；　　ρ，ρ0分別為工作狀態(tài)和校準狀態(tài)下介質的密度，kg/m3；　　υ，υ0分別為工作狀態(tài)和校準狀態(tài)下介質的運動粘度，m2/s；　　Pmin最小工作壓力，Pa；　　與渦輪流量計相比儀表系數較低，分辨率低，口徑愈大愈低，一般滿管式流量計用于（b）雙、多旋渦發(fā)生體 旋渦發(fā)生體當測量氣體流量時，VSF的流量計算式為qVn= P Tn Zn/Pn T Z=f PTn Zn/k Pn T Z　?。?）式中 qVn，qV分別為標準狀態(tài)下（0oC或20oC，）和工況下的體積流量，m3/h；VSF已躋身通用流量計之列，無論國內外皆已開發(fā)出多品種。6）應用范圍廣泛，可適用液體、氣體和蒸氣。第3章 接觸式預付費燃氣表的硬件設計 主要系統(tǒng)組成1. 單片機 AT89S52單片機是美國ATMEL公司生產的低電壓，高性能CMOS 8位單片機，片內含8k bytes的可反復擦寫的Flash只讀程序儲存器和128 bytes的隨機存取數據存儲器（RAM）可靈活應用于各種控制領域。用戶所剩氣量由LCD顯示。 另外，國家建設部為加強智能IC卡燃氣表的統(tǒng)一標準和質量管理，提高國內燃氣行業(yè)的經營管理水平，制定了CJ/T1122000《CIC卡家用膜式燃氣表》行業(yè)標準，它是在GB/T69681997《膜式煤氣表》的基礎上，增加了預付費控制器有關技術要求，并遵循有關電子產品的標準要求。IC卡的概念是20世紀70年代初提出來的，自問世以來快速發(fā)展。據有關資料統(tǒng)計，100萬燃氣用戶，查表和管理人員約需600～1000人，年費用1000萬元左右，增加了相應的生產成本。采用這種方式，嚴重影響居民生活，抄表既麻煩又勞累，收費時間長，人力浪費嚴重。 IC卡燃氣表是近十幾年發(fā)展起來的新型燃氣表，目前市場上已有相關產品，全國已有近數十家生產、研發(fā)企業(yè)。如日供氣100萬m3能力下，收費率提高一個百分點，每年就可征收365萬立方米的燃氣費。目前，國際上IC卡的應用已經進入高速發(fā)展的時期。 方案二：利用DCS控制系統(tǒng)可靠性高，靈活性強，易于維護，功能齊全，但由于價格昂貴，考慮到經濟性，本次設計中不選用這種控制方法。b) 正確計量功能:系統(tǒng)的最終目標是計量準確。它具有啟動氣壓低及關閉可靠等優(yōu)點。 　　 早在1878年斯特勞哈爾（Strouhal）就發(fā)表了關于流體振動頻率與流速關系的文章，斯特勞哈爾數就是表示旋渦頻率與阻流體特征尺寸，流速關系的相似準則。但是作為流量計在物料平衡及能源計量中需檢測質量流量，這時流量計的輸出信號應同時監(jiān)測體積流量和流體密度，流體物性和組分對流量計量還是有直接影響的。b/d=1～。5. 傳感器的口徑選擇傳感器的儀表口徑及規(guī)格選擇很重要，它類似于差壓流量計節(jié)流裝置的設計計算，要遵循一些原則進行選擇?！　》秶葘捠荲SF的特點，但重要的是下限流量為多少。 本設計采用的是SWINGIRLⅡ電容式渦街流量傳感器。40V。Ref IN腳不用時必須接地，以維持高共模抑制。典型功耗值為6mW。如果CS為低時I/O CLOCK上出現(xiàn)一個有效地干擾脈沖，則微處理器/控制器將于起降的I/O時序失去同步；若果CS為高時出現(xiàn)一次有效低電平，則將使引腳初始化，從而脫離原轉換過程。P2口：P2口為一個內部上拉電阻的8位雙向I/O口，P2口緩沖器可接收，輸出4個TTL門電流，當P2口被寫“1”時，其管腳被內部上拉電阻拉高，且作為輸入。然而要注意的是：每當用作外部數據存儲器時，將跳過一個ALE脈沖。編程時芯片地址字節(jié)作為第一個發(fā)往EEPROM的信息，用來選擇芯片，需要說明的是，A0,，A1， A2就不能全部接固定電平用于芯片選擇，而是要