基于A(yíng)VR單片機的流量檢測系統設計

　　隨著(zhù)計算機技術(shù)和微電子器件在工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)中的廣泛應用，在維修柴油機噴油器時(shí)，對流量測量的準確度和自動(dòng)性要求越來(lái)越高。因此，為了自動(dòng)測試柴油發(fā)動(dòng)機油泵供油量和噴油器的噴油量;開(kāi)發(fā)設計柴油發(fā)動(dòng)機噴油器油泵全自動(dòng)測試臺。流量檢測系統是整個(gè)開(kāi)發(fā)的組成部分之一，本系統具有對試驗過(guò)程流量進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測功能，同時(shí)保證測試數據可靠、精度高等。本次設計的流量檢測系統主要檢測油體流量，系統需要對管道中的柴油的流量進(jìn)行測量。根據上位機(組態(tài)王)實(shí)現人機交互控制單片機輸出油路閉合狀態(tài)(電磁閥控制)，從而實(shí)現自動(dòng)檢測功能。設計主要由下位機與上位機構成，通過(guò)上位機的指令來(lái)驅使下位機工作，采集到的流量數據傳回上位機后顯示。介紹以AVR Atmega16單片機為核心，經(jīng)Flomec OM004采集流量信號;通過(guò)單片機于上位機通訊，將測量結果顯示于組態(tài)王軟件界面。

　　流量檢測系統的組成及流量采集原理

　　流量檢測系統的組成

　　采用Flomec OM004橢圓齒輪流量計作為流量傳感器;通過(guò)串口輸出脈沖信號(頻率范疇隨測量的流量大小成線(xiàn)性變化)，以便于作為AVR單片機輸入信號;7通道共享1個(gè)流量計，用7支2位3通電磁閥實(shí)現各個(gè)通道與流量計間的逐一切換;各個(gè)通道均裝備濾清器。

　　該設計的電氣控制部分實(shí)質(zhì)上是一套計算機測控系統。需要控制的部分為油路的啟停;需要采集的信號為流量脈沖信號。通過(guò)RS485標準串口通信，可以很方便地與PC機和其他儀器一起組成用戶(hù)所需要的自動(dòng)檢測系統。

　　流量采集原理

　　橢圓齒輪流量計時(shí)最典型的容積式流量計，工作原理為腔內的一對相互齒合的橢圓齒輪作為轉子，兩個(gè)齒輪和腔內分別構成一個(gè)固定的體積，稱(chēng)為標準容積。小型橢圓齒輪流量計采用液體流動(dòng)推動(dòng)兩個(gè)非常精密的橢圓轉子轉動(dòng)的方式測量流量(圖1)。感應探頭是檢測轉動(dòng)的運動(dòng)并把它轉化為脈沖數字電信號源，它的電磁線(xiàn)電壓輸出值接近正選曲線(xiàn)，脈沖信號源的頻率范疇隨測量的流量大小成線(xiàn)性變化。