【正文】 從機理上看，外部干擾和內部干擾的物理性質相同，引而消除火抑制它們的方法沒有本質上的 區(qū)別，常見的干擾由以下三種：即串模干擾、共模干擾和長線傳輸干擾。外部干擾指那些與系統(tǒng)結構無關，而是由外界環(huán)境因素決定的；而內部 干擾則是由系統(tǒng)結構、制造工藝等所決定的。setValue_high=num) beep=1。 shi=num/10%10。 //處理整數(shù) num=Int_result。 for(i=0。 if(Dataout) temp |=0x01。 for(i=0。 cs=1。 //開外部中斷 0 While(1) { AD_val()。 本設計中采用 C 語言編寫 AT89C51 單片機程序， 該控制系統(tǒng)的程序主要分為主程序和各種中斷子程序。因此，使用 C 語言進行程序設計已成為軟件開發(fā)的一個主流。 C 語言是一種編譯型程序設計語言，它兼顧了多 種高級語言的特點，并具備匯編語言的功能。 LED 接口電路如 圖 47 所示。 本設計采用四聯(lián)排共陰極數(shù)碼管進行顯示，具有四位數(shù)碼管，這四個數(shù)碼管的段選a、 b、 c、 d、 e、 f、 g 分別接在一起，每一個都擁有一個共陰的位選端。顯示緩沖區(qū)的起始地址很重要，它決定了顯示緩沖區(qū)在RAM 中的位置。 MC14495 芯片的作用是輸入被顯字符的二進制碼（或 BCD 碼），并把它自動轉換成相應字形碼，送給 LED 顯示。 圖 46 A/D 接口電路 某某 學畢業(yè)設計 （論文） 單片機與 LED 顯示的接口 (1)靜態(tài)顯示 在單片機應用系統(tǒng)中，常采用 MC14495 芯片作為 LED 的靜態(tài)顯示接口，它可以和LED 顯示器直接連接。 圖 34 中的 ，當 ，或非門敞開，允許寫信號通過，將單片機負的寫脈沖轉換為 ADC0809 所需要的正脈沖，以選中 ADC0809 某一通道并啟動轉換。 MCS51 和 ADC 接口通?？梢圆捎貌樵兒椭袛鄡煞N方式。復位電路結構如 圖 45 所示。單片機也一樣，當單片機系統(tǒng)在運行中，受到環(huán)境干擾出現(xiàn)程序跑飛的時候，按下復位按鈕內部的程序自動從頭開始執(zhí)行。圖中的電容 C 用于除抖動和抗干擾。我們假設 A A2 的失配、失調電壓和電流均為零的情況下，其差模電壓增益為 : )21( 13531221 VRRRRAAVV VA ii o ??????? 整個電路采用正負兩組電 源供電，這樣可對正或負輸入電壓進行放大。雙端輸出時的共模輸出電壓為零，共模放大倍數(shù)也為零。 差動放大器是一種將兩個輸入端電壓的差以一固定增益放大的電子放大器。我們可確定流量的計算公式為： 累積流量： Q=KM=KD 其中， Q 為累積流量 (L)， K 為儀表常數(shù) (L/r)， M 為轉數(shù) (r)， D 為脈沖數(shù)。兩端具有的電位差值稱為霍爾電勢 U，其表達式為 U=(KIB)/d 其中 K 為霍爾系數(shù)， I 為薄片中通過的電流， B 為外加磁場的磁感應強度， d 是薄片的厚度。靜態(tài)顯示的特點是各 LED 管能穩(wěn)定地同時顯示各自字形；動態(tài)顯示是指各 LED 輪流一遍一 遍顯示各自字符，人們因視覺惰性而看到的是各 LED 似乎在同時顯示不同字形 。 為共陽八段 LED 數(shù)碼顯示管時，所有發(fā)光二極管陽極共連后接到 G 腳。由于 “B”和 “8”、 “D”和 “0”字形相同，故 “B”和 “D”均以小寫字母 “b”和 “d”顯示。 7FH 是按 SP、 g、 f、 e、 d、 c、 b、 a 順序排列后的十六進制編碼（ 0 為 TTL 低電平， 1 為 TTL 高電平），常稱為字形碼。八段 LED 顯示管有八只發(fā)光二極管組成，編號是 a、 b、 c、 d、 e、 f、 g 和 SP，分別和同名管腳相連。如用 EOC 信號去產生中斷請求，要特別注意 EOC 的變低相對于啟動信號有 2μs+8個時鐘周期的延遲，要設法使它不致產生虛假的中斷請求。微處理器收到變?yōu)楦唠娖降?EOC 信號后，便立即送出 OE 信號，打開三態(tài)門，讀取轉換結果。在中斷工作方式下，該信號往往是 CPU 發(fā)出的中斷請求響應信號。該信號可作為被 CPU 查詢的狀態(tài)信號，也可作為對 CPU 的中斷請求信號。加于該端的脈沖的上升沿使逐次逼近寄存器清零，下降沿開始 A/D 轉換。 （ 5） ALE——地址鎖存允許信號，高電平有效。 （ 3） ADDA、 ADDB、 ADDC——模擬通道選擇地址信號， ADDA 為低位， ADDC 為高位。 控制電路用于控制 ADC0809 的操作過程。若 VINVST，則比較器輸出邏輯 0 而使 SAR 最高位由 1 變?yōu)?0；若 VIN≥VST，則比較器輸出使 SAR 最高位保留 1。 （ 3） 逐次逼近寄存器和比較器 逐次逼近寄存器 (SAR)在 A/D 轉換過程中存放暫態(tài)數(shù)字量，在 A/D 轉換完成后存放 某某 學畢業(yè)設計 （論文） 數(shù)字 量，并可送到 “三態(tài)輸出鎖存器 ”。樹狀開關輸出電壓 VST 和 D1D0關系列出于 表 32。其中，四個分壓電阻使 A、 B、 C 和 D 四點分壓成 、 、 和 0V。 李四 ：基于單片機的流量檢測系統(tǒng)的設計 圖 33 ADC0809 內部結構 （ 1）八路模擬開關及地址鎖存與譯碼器 八路模擬開關用于輸入 IN0—IN7上八路模擬電壓。 （ 6）具有可控三態(tài)輸出緩存器。 （ 4）單一電源： +5V。 （ 2）總的不可調誤差： ADC0808 為 177。外部時鐘源應是方波發(fā)生器，頻率應根據(jù)所用 MCS51 中的具體機型確定 。 石英晶振起振后要能在 XTAL2線上輸出一個 3V 左右的正弦波，以便使 MCS51 片內的 OSC 電路按石英晶振相同頻率自激振蕩。 RST/VPD的第二功能是作為備用電源輸入端。 某某 學畢業(yè)設計 （論文） ③ ：片外 ROM 選通線，在執(zhí)行訪問片外 ROM 的指令 MOVC 時， 8051 自動在 線上產生一個負脈沖，用于為片外 ROM 芯片的選通。它可以在對 8751 片內 EPROM 編程 /校驗時 傳送 52ms 寬的負脈沖。以便空出 —。第二功能作控制用，每個引腳并不完全相同，如 表 31 所示。當P1口作為通用 I/O 使用時， — 的功能和 P0 口的第一功能相同，也用于傳送用戶的輸入輸出數(shù)據(jù)。第一種情況是AT89C51 不帶片外存儲器， P0口可以作為通用 I/O 口使用， — CPU 的輸入 /輸出數(shù) 據(jù)。 1．端口線（ 48=32 條） 8051 共有四個并行 I/O 端口，每個端口都有八條端口線，用于傳送數(shù)據(jù) /地址。其引腳排列圖如圖32所示。這也是在課題中采用此產品，而沒有采用 16位或準 16位單片視的一個主要原因。 元器件的選擇 單片機 目前在市場常見的有 PHILIPS、 SIEMENS、 INTEL、 ATMEL等公司生產的 100多種型號的 80C51系列單片機。當測出脈沖信號的頻率 f 除 以儀表常數(shù) K便可求得瞬進流量 q(L/s)。在一定的流量范圍下，葉輪轉速與流體流量成正比，即電脈沖數(shù)量與流量成正比。系統(tǒng)軟件主要包括主程序，顯示程序等供主程序調用的子程序?？梢灶A言，隨著渦輪流量計結構和性能的不斷完善，以及高性價比，它將在各個領域中越來越廣泛的得到應用，在流量測量和標準傳遞中發(fā)揮更大作用。流體的溫度、粘度、密度對儀表指示值也有較大影響。像這樣的技術參數(shù)其他流量計則是難以 達到的。根據(jù)單位時間內的脈沖數(shù)和累積脈沖數(shù)即可求出瞬時流量和累積流量。管道內流體的力作用在葉片上，推動渦輪旋轉。超聲流量計和電磁流量計一樣 , 因儀表流通通道未設置任何阻礙件 , 均屬無阻礙流量計 , 是適于解決流量測量困難問題的一類流量計 , 特別在大口徑流量測量方面有較突出的優(yōu)點 , 近年來它是發(fā)展迅速的一類流量計之一。它利用機械測量元件把流體連續(xù)不斷地分割成單個已知的體積部分 , 根據(jù)測量室逐次重復地充滿和排放該體積部分流體的次數(shù)來測量流體體積總量 。 差壓式流量計是根據(jù)安裝于管道中流量檢測件產生的差壓 , 已知的流體條件和檢測件與管道的幾何尺寸來計算流量的儀表。 渦街流量計是屬于最年輕的一類流量計 , 但其發(fā)展迅速 , 目前成 為通用的一類流量計。一 般它由傳感器和顯示儀兩部分組成 , 也可做成整體式。 總量表測量一段時間內流過管道的流量 ,是以短暫時間內流過的總量除以該時間的商來表示 ,實際上流量計通 常亦備有累積流量裝置 ,做總量表使用 ,而總量表亦備有流量發(fā)訊裝置。品種如此之多的原因就在于至今還沒找到一種對任何流體、任何量程、任何流動狀態(tài)以及任何使用條件都適用的流量儀表。 一個產品的具體設計是復雜與艱巨的，設計的好壞直接影響到工業(yè)生產的效率和安全。 研究內容及需解決的問題 本文主要研究的是基于單片機的流量檢測系統(tǒng)的設計，實現(xiàn)對管道內天然氣的流量的檢測，并將流量值實時顯示在 LED 數(shù)碼管上，且如果流量值超過上下限范圍，即調用報警系統(tǒng)，實現(xiàn)聲光報警。從上世紀 80年代以來，各種智能流量顯示儀就不斷出現(xiàn)，功能也不斷拓展、完善。 流量顯示儀表的發(fā)展經過了機械運算記錄圖表式，模擬運算機械計數(shù)式，簡單邏輯運算數(shù)顯示和 微處理器運算及多功能數(shù)字顯示四個過程。中國流量儀表制造業(yè)從上世紀 30年代中期以儀表修配開始，到解放前后在上海、天津等沿海 地區(qū)形成了現(xiàn)代流量儀表的民族工業(yè)。自那以后，1 19 世紀流量測量的許多類型儀表的雛形開始形成，如堰、示蹤法、皮托管、文丘里管、容積、渦輪及靶式流量計等。人們?yōu)榱丝刂拼髿馕廴?，必須對污染大氣的煙氣以及其他溫室氣體排放量進行監(jiān)測；廢液和污水的排放，使地表水源和地下水源受到污染，人們必須對廢液和污水進行處理，對排放量進行控制。對流體流量進行正確測量和調節(jié)是保證生產過程安全經濟運行、提高產品質量、降低物質消耗、提高經濟效益、實現(xiàn)科學管理的基礎。隨著傳感器技術，微電子技術、單片機技術的發(fā)展，為氣體流量的精確測量提供了新的手段。 對在一定通道內流動的流體的流量進行測量統(tǒng)稱為流量計量。 本 設計中，將基于單片機的技術，進行 一款可對流量進行實時檢測，并具有上下限報警功能的渦輪流量計 的設計 ， 該產品 可 實現(xiàn)對管道內天然氣的流量的實時檢測。根據(jù)其測量方法和結構原理大致分為差壓式流量計、浮子流量計、容積式流量計、電磁流量計、渦街流量計、科里奧利質 量流量計、超聲流量計、插入式流量計等。 關鍵詞： AT89C51； ADC0809；流量檢測；渦輪流量傳感器 某某 學畢業(yè)設計 （論文） The Design of Flow Detection System Based on MCU Abstract Process control is a big field of the flow measurement and instrumentation in industrial production. Flow and temperature, pressure and thing location are together collectively referred to the four big parameters of the process control. Through these parameters ,the production process are monitoring and controlled. The accurate measurement and adjustment for fluid flow are is to guarantee the safe and economic operation, improve product quality and reduce the material consumption, to improve the economic benefit, and the scientific management foundation in the production process. The detection and control of flow is widely applied in the chemical, electrical energy, metallurgy, petroleum and other fields. As the gas industry booming now, natural gas measurement caused the people of particular concern. Because it needs millions of flowmeter in collection, treatment, storage, transportation and distribution process of natural gas, and some of these flow meter relates to