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旋進旋渦流量計總體方案設計
發布時間：2023-11-24 08:27:58
信號處理的設計方案如圖3所示。在旋進旋渦流量計內部沿軸線對稱安裝傳感器，傳感器采集到包含流量和振動干擾信息的電信號，輸出至信號處理模塊；信號處理模塊置于鋁盒內，將電路的接地端與鋁盒相連，形成閉合回路，達到電磁屏蔽的目的。同時，在外置鋁盒上引出模塊的輸入端和輸出端，一方面接收傳感器的輸出信號，另一方面將包含流量信息的脈沖信號送入流量積算儀。流量積算儀顯示溫度、壓力等參數，根據脈沖信號計算并顯示流量值。信號處理模塊采用MSP430FR5724微控制器為主控MCU，在此基礎上外圍電路設計了前置放大電路、多級濾波電路、有效值檢測電路、峰值檢測電路和信號整形電路。
信號處理模塊的硬件結構如圖4所示。通過電荷放大電路與差分放大電路，再結合電壓跟隨電路，將其轉換成參考電壓為均值的正弦信號；輸入的正弦信號經過前級濾波放大，去除電路中的高頻噪聲信號，再經過后級濾波放大得到低頻段信號；兩路信號經施密特電路整形得到脈沖信號，由MSP430的定時器計數；同時，根據其ADC模塊采集前級濾波放大信號的有效值和峰值，進行判別和比較，控制對應I/O口的電平，選擇兩路信號中符合要求的信號輸出至流量積算儀。
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