一種基于鐵電存儲器的流量檢測裝置制造方法
【專利摘要】一種基于鐵電存儲器的流量檢測裝置，涉及流量檢測領(lǐng)域。為了解決現(xiàn)有的流量檢測裝置的測量精度低及修正參數(shù)過程復(fù)雜的問題。流量傳感器將檢測到的流量信號通過光電隔離器隔離后，分別送到數(shù)據(jù)處理單元和定時計數(shù)器，數(shù)據(jù)處理單元對脈沖個數(shù)進行存儲并計數(shù)，定時計數(shù)器用于計量每5s的脈沖個數(shù)，鐵電存儲器中存儲脈沖系數(shù)，數(shù)據(jù)處理單元根據(jù)流量計算公式計算流量，并顯示在顯示屏上。當(dāng)流量傳感器的脈沖系數(shù)與其代表的實際流量值不符時，通過數(shù)字按鍵模塊修改鐵電存儲器中的脈沖系數(shù)，使流量的計算更加準(zhǔn)確。該裝置還采用鐵電存儲器來存儲流量傳感器的脈沖系數(shù)，使得該裝置在發(fā)生掉電后數(shù)據(jù)不會丟失。適用于檢測液體的流量和流速。
【專利說明】一種基于鐵電存儲器的流量檢測裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及流量檢測領(lǐng)域。

【背景技術(shù)】
[0002]目前的電子式計量儀器儀表都采用二次儀表與傳感器相結(jié)合的方式來達到測量目的，如水表、煤氣表、加油機、工業(yè)溫度計等等，一次儀表將所測的物理量轉(zhuǎn)換成電信號(電壓、電流、脈沖等)并提供給二次儀表，二次儀表對提供來的電信號進行處理計算并將測量結(jié)果顯示出來。測量結(jié)果的準(zhǔn)確與否主要取決于傳感器提供的電參數(shù)是否穩(wěn)定，傳感器在短期內(nèi)的穩(wěn)定性不會發(fā)生大的變化完全能達到所需精度要求，而傳感器在長時間使用后的穩(wěn)定性就會發(fā)生變化，導(dǎo)致電參數(shù)隨之變化。例如水表或加油機中的渦輪傳感器在使用一兩年后齒輪的機械性能就會發(fā)生變化，使得水流過傳感器時產(chǎn)生的脈沖頻率降低，進而影響測量結(jié)果。因此，設(shè)計一款測量精度高的流量檢測裝置是非常必要的。
[0003]而且現(xiàn)有的計量儀器多數(shù)由控制器件實現(xiàn)，但是經(jīng)過長時間使用后，儀器的檢測精度會降低。經(jīng)過每年的周期檢定后如果計量儀器超出誤差范圍，就要停止使用，并要由廠家技術(shù)人員拆開機箱卸掉控制器件，重新對控制器件進行編程，然后再安裝回去來修正參數(shù)，使計量儀器達到標(biāo)準(zhǔn)。這種方式也導(dǎo)致修正參數(shù)過程復(fù)雜，影響了用戶的使用。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型為了解決現(xiàn)有的流量檢測裝置的測量精度低及修正參數(shù)過程復(fù)雜的問題，提出了一種基于鐵電存儲器的流量檢測裝置。
[0005]一種基于鐵電存儲器的流量檢測裝置，它包括數(shù)據(jù)處理單元和操作模塊，操作模塊包括復(fù)位按鍵、進水按鍵、放水按鍵、停止按鍵、參數(shù)按鍵和清除按鍵；數(shù)據(jù)處理單元與操作模塊數(shù)據(jù)交互；它還包括外殼、顯示屏、數(shù)字按鍵模塊、地址鎖存器、程序存儲器、定時計數(shù)器、鍵盤顯示芯片、光電隔離模塊和鐵電存儲器:；
[0006]外殼為一個正方形的殼體；外殼的前表面上嵌固有顯不屏、數(shù)字按鍵模塊和操作模塊，所述顯示屏位于數(shù)字按鍵模塊和操作模塊的上方；外殼的一個側(cè)面上設(shè)置有連接流量傳感器的連接端；
[0007]所述數(shù)字按鍵模塊包括按鍵0、按鍵1、按鍵2、按鍵3、按鍵4、按鍵5、按鍵6、按鍵7、按鍵8、按鍵9、小數(shù)點鍵和確認(rèn)鍵；
[0008]地址鎖存器、程序存儲器、定時計數(shù)器、鍵盤顯示芯片、光電隔離模塊和鐵電存儲器均位于外殼內(nèi)；
[0009]數(shù)據(jù)處理單元的地址信號輸出端或輸入端連接地址鎖存器的地址信號輸入端或輸出端；地址鎖存器的地址信號輸出端或輸入端連接程序存儲器的信號輸入端或輸出端；數(shù)據(jù)處理單元的參數(shù)信號輸出端或輸入端連接鐵電存儲器的參數(shù)信號輸入端或輸出端；數(shù)據(jù)處理單元的鍵盤顯示信號輸入端或輸出端連接鍵盤顯示芯片的鍵盤顯示信號輸出端或輸入端；數(shù)據(jù)處理單元的定時信號輸入端或輸出端連接定時計數(shù)器的定時信號輸出端或輸入端；
[0010]數(shù)據(jù)處理單元的隔離信號輸入端連接光電隔離模塊的隔離信號輸出端；光電隔離模塊的流量信號輸入端連接流量傳感器的流量信號輸出端；光電隔離模塊的計數(shù)信號輸出端連接定時計數(shù)器的計數(shù)信號輸入端；
[0011]所述鍵盤顯示芯片的鍵盤信號輸入端連接所述數(shù)字按鍵模塊；鍵盤顯示芯片的顯示信號輸出端連接顯示屏的輸入端。
[0012]有益效果:本實用新型所述的流量檢測裝置，將流量傳感器檢測到的流量信號通過光電隔離器隔離后，分別送到數(shù)據(jù)處理單元和定時計數(shù)器，數(shù)據(jù)處理單元對脈沖個數(shù)進行存儲并計數(shù)，定時計數(shù)器用于計量每5s的脈沖個數(shù)，鐵電存儲器中存儲脈沖系數(shù)，數(shù)據(jù)處理單元根據(jù)流量計算公式計算流量，并顯示在顯示屏上。當(dāng)流量傳感器的脈沖系數(shù)與其代表的實際流量值不符時，通過數(shù)字按鍵模塊修改鐵電存儲器中的脈沖系數(shù)，使流量的計算更加準(zhǔn)確。該流量檢測裝置的測量精度高，相比現(xiàn)有的流量檢測裝置，測量精度提高了5%以上。該裝置還采用鐵電存儲器來存儲流量傳感器的脈沖系數(shù)，使得該裝置在發(fā)生掉電后數(shù)據(jù)不會丟失。若該流量檢測裝置的年準(zhǔn)確度發(fā)生變化，工作人員只需要在儀器面板即數(shù)字按鍵模塊上重新輸入新的參數(shù)來修正該裝置的檢測準(zhǔn)確度即可，少去了原來的拆開機箱重?zé)酒倪^程，解決了修正參數(shù)過程復(fù)雜的問題。本實用新型適用于檢測液體的流量和流速。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1為一種基于鐵電存儲器的流量檢測裝置的內(nèi)部連接關(guān)系圖；
[0014]圖2為一種基于鐵電存儲器的流量檢測裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖3為【具體實施方式】八中實施例的一種基于鐵電存儲器的流量檢測裝置的使用圖。

【具體實施方式】
[0016]【具體實施方式】一、參照圖1和圖2具體說明本實施方式，本實施方式所述的一種基于鐵電存儲器的流量檢測裝置，它包括數(shù)據(jù)處理單元5和操作模塊4，操作模塊4包括復(fù)位按鍵、進水按鍵、放水按鍵、停止按鍵、參數(shù)按鍵和清除按鍵；數(shù)據(jù)處理單元5與操作模塊4數(shù)據(jù)交互；它還包括外殼1、顯示屏2、數(shù)字按鍵模塊3、地址鎖存器6、程序存儲器7、定時計數(shù)器8、鍵盤顯示芯片9、光電隔離模塊10、和鐵電存儲器11 ;
[0017]外殼I為一個正方形的殼體；外殼I的前表面上嵌固有顯不屏2、數(shù)字按鍵模塊3和操作模塊4，所述顯示屏2位于數(shù)字按鍵模塊3和操作模塊4的上方；外殼I的一個側(cè)面上設(shè)置有連接流量傳感器的連接端1-1 ;
[0018]所述數(shù)字按鍵模塊3包括按鍵0、按鍵1、按鍵2、按鍵3、按鍵4、按鍵5、按鍵6、按鍵7、按鍵8、按鍵9、小數(shù)點鍵和確認(rèn)鍵；
[0019]地址鎖存器6、程序存儲器7、定時計數(shù)器8、鍵盤顯示芯片9、光電隔離模塊10和鐵電存儲器11均位于外殼I內(nèi)；
[0020]數(shù)據(jù)處理單元5的地址信號輸出端或輸入端連接地址鎖存器6的地址信號輸入端或輸出端；地址鎖存器6的地址信號輸出端或輸入端連接程序存儲器7的信號輸入端或輸出端；數(shù)據(jù)處理單元5的參數(shù)信號輸出端或輸入端連接鐵電存儲器11的參數(shù)信號輸入端或輸出端；數(shù)據(jù)處理單元5的鍵盤顯示信號輸入端或輸出端連接鍵盤顯示芯片9的鍵盤顯示信號輸出端或輸入端；數(shù)據(jù)處理單元5的定時信號輸入端或輸出端連接定時計數(shù)器8的定時信號輸出端或輸入端；
[0021]數(shù)據(jù)處理單元5的隔離信號輸入端連接光電隔離模塊10的隔離信號輸出端；光電隔離模塊10的流量信號輸入端連接流量傳感器的流量信號輸出端；光電隔離模塊10的計數(shù)信號輸出端連接定時計數(shù)器8的計數(shù)信號輸入端；
[0022]所述鍵盤顯示芯片9的鍵盤信號輸入端連接所述數(shù)字按鍵模塊3 ;鍵盤顯示芯片9的顯示信號輸出端連接顯示屏2的輸入端。
[0023]工作過程為:當(dāng)有液體流過流量傳感器時，流量傳感器產(chǎn)生流量信號并將該流量信號傳送至本新型所述的流量檢測裝置內(nèi)，(所述流量信號為脈沖信號；)為了使該流量信號不受外界干擾的影響，采用光電隔離器光電耦合器10對該流量信號進行隔離，保證該流量信號的完整；然后該流量信號分別傳送至數(shù)據(jù)處理單元5和定時計數(shù)器8，數(shù)據(jù)處理單元5和定時計數(shù)器8對脈沖信號進行計數(shù)；數(shù)據(jù)處理單元5對該脈沖信號進行計算后得到流量，并顯示在顯示屏2上。
[0024]定時計數(shù)器8設(shè)置時間間隔為5s，每隔5s數(shù)據(jù)處理單元5計算一次流量，該流量為瞬時流量，該瞬時流量顯示在顯示屏2上。
[0025]程序存儲器7用于存儲流量檢測裝置的程序。鐵電存儲器11用于存儲流量傳感器輸出的脈沖系數(shù)即操作模塊上的參數(shù)，每次數(shù)據(jù)處理單元5計算流量時，都從鐵電存儲器11中調(diào)取。例如:流量計算公式為:流量=脈沖個數(shù)X脈沖系數(shù)。當(dāng)流量傳感器的渦輪使用一兩年后齒輪的機械性能發(fā)生變化后，脈沖系數(shù)發(fā)生變化進而影響測量精度。此時工作人員在該流量檢測裝置的數(shù)字按鍵模塊上輸入新的脈沖系數(shù)，該新的脈沖系數(shù)存儲在鐵電存儲器11中，并覆蓋原脈沖系數(shù)。由于鐵電存儲器具有掉電后數(shù)據(jù)不丟失的特性，因此即使該流量監(jiān)測裝置關(guān)機后再開機，新的脈沖系數(shù)仍然存儲在鐵電存儲器11中。數(shù)字按鍵模塊3用于輸入脈沖系數(shù)值。本新型中數(shù)據(jù)處理單元5為現(xiàn)有技術(shù)，對流量的計算過程也為現(xiàn)有技術(shù)。在使用該流量檢測裝置時，將現(xiàn)有的編好的程序存入程序存儲器中。按下數(shù)字按鍵模塊3中的按鍵后，鍵盤顯示芯片9將對應(yīng)的按下的數(shù)字信號傳送至數(shù)據(jù)處理單元5，數(shù)據(jù)處理單元5向按鍵顯示芯片9發(fā)送顯示指令，從而按下的數(shù)字顯示在顯示屏2上。該過程的技術(shù)非常成熟，在這里不再贅述。
[0026]本實用新型將鐵電存儲器應(yīng)用在流量檢測裝置中，采用鐵電存儲器存儲流量傳感器的脈沖系數(shù)。若流量檢測裝置的年準(zhǔn)確度發(fā)生變化，工作人員可在該裝置的面板上自行重新輸入新的參數(shù)來修正儀器準(zhǔn)確度，無需廠家技術(shù)人員拆開機箱卸掉程序芯片，重新向芯片中寫程序再安裝回去來修正參數(shù)。本實用新型所述的流量檢測裝置結(jié)構(gòu)簡單、且準(zhǔn)確度高，修正過程簡單，方便用戶使用。
[0027]【具體實施方式】二、本【具體實施方式】是對【具體實施方式】一所述的一種基于鐵電存儲器的流量檢測裝置的進一步說明，本實施方式中，所述鐵電存儲器11的型號為FM1608-D。
[0028]FM1808是采用先進的鐵電技術(shù)制造的256K位非易性鐵電隨機存儲器，數(shù)據(jù)掉電后可以保存10年。高速寫操作以及高擦寫次數(shù)使得它比其他非易失性存儲器具有更高的優(yōu)勢。在系統(tǒng)操作中，F(xiàn)M1608-D非常類似于其它的RAM器件，都具有一樣的最小的讀寫周期。FRAM非易失性特點歸功于它先進的鐵電存儲器制造工藝，它是一款真正的非易失性存儲器，它提供一樣的快速寫入功能優(yōu)點，但沒有電池后備或其它混合內(nèi)存解決方案的缺點。
[0029]且其主要性能指標(biāo)如下:1、脈沖存儲系數(shù)可存入小數(shù)點后7位，如:0.0001236。2、容積檢測精度:0.5%。3、流量檢測精度:0.5%。4、測量容積范圍:0?99升。
[0030]【具體實施方式】三、本【具體實施方式】是對【具體實施方式】一所述的一種基于鐵電存儲器的流量檢測裝置的進一步說明，本實施方式中，所述定時計數(shù)器8的型號為8253。
[0031]【具體實施方式】四、本【具體實施方式】是對【具體實施方式】一所述的一種基于鐵電存儲器的流量檢測裝置的進一步說明，本實施方式中，所述鍵盤顯示芯片9的型號為8279。
[0032]【具體實施方式】五、本【具體實施方式】是對【具體實施方式】一所述的一種基于鐵電存儲器的流量檢測裝置的進一步說明，本實施方式中，所述光電隔離模塊10的型號為6N137。
[0033]【具體實施方式】六、本【具體實施方式】是對【具體實施方式】一所述的一種基于鐵電存儲器的流量檢測裝置的進一步說明，本實施方式中，所述外殼I的上表面上還固定有把手。
[0034]本實施方式中，所述把手用于提起所述流量檢測裝置，便于攜帶。
[0035]【具體實施方式】七、本【具體實施方式】是對【具體實施方式】一所述的一種基于鐵電存儲器的流量檢測裝置的進一步說明，本實施方式中，它還包括支架，所述支架安裝在外殼I的底部。
[0036]本實施方式中，所述支架用于支撐外殼1，對外殼I起固定作用，防止由于流量傳感器的輸出端和外殼I上的流量檢測端之間的連接線不夠長導(dǎo)致無法連接的情況發(fā)生，也是為了支撐外殼1，便于工作人員觀察及修改參數(shù)，無需彎腰。
[0037]【具體實施方式】八、參照圖3說明本實施方式，本實施方式是對【具體實施方式】一所述的一種基于鐵電存儲器的流量檢測裝置的一個實施例。
[0038]進水裝置通過水管與閥門T的進水口連通，閥門T的出水口通過水管與容量瓶之間連通；流量傳感器安裝在連通閥門T的出水口和容量瓶之間的水管內(nèi)；流量傳感器檢測到的流量信號輸入至二次儀表內(nèi)，經(jīng)過本實用新型所述的流量檢測裝置，實現(xiàn)對流量、流速的計算，從而使工作人員實時了解流量和流速的大小，便于工作人員實時調(diào)節(jié)閥門T的流量大小。
[0039]根據(jù)流量計算公式:流量=脈沖個數(shù)X脈沖系數(shù)。
[0040]2010年的流量傳感器的脈沖系數(shù)0.0001200代表0.1L，當(dāng)脈沖個數(shù)為10時，流量為1L。2013年時，流量傳感器的脈沖系數(shù)實際代表0.09L。為了不用重新對該流量檢測裝置進行編程及更換元件，使用該裝置時，只需要按下參數(shù)鍵，并在數(shù)字按鍵模塊3上輸入修改的脈沖系數(shù)0.0012640，并按下確認(rèn)鍵，則當(dāng)脈沖個數(shù)為10時，流量為0.9L。
【權(quán)利要求】
1.一種基于鐵電存儲器的流量檢測裝置，它包括數(shù)據(jù)處理單元(5)和操作模塊(4)，操作模塊(4)包括復(fù)位按鍵、進水按鍵、放水按鍵、停止按鍵、參數(shù)按鍵和清除按鍵；數(shù)據(jù)處理單元(5)與操作模塊(4)數(shù)據(jù)交互；其特征在于，它還包括外殼(1)、顯示屏(2)、數(shù)字按鍵模塊(3)、地址鎖存器(6)、程序存儲器(7)、定時計數(shù)器(8)、鍵盤顯示芯片(9)、光電隔離模塊(10)和鐵電存儲器(11)； 外殼(I)為一個正方形的殼體；外殼(I)的前表面上嵌固有顯示屏(2)、數(shù)字按鍵模塊(3)和操作模塊(4)，所述顯示屏⑵位于數(shù)字按鍵模塊(3)和操作模塊⑷的上方；外殼(I)的一個側(cè)面上設(shè)置有連接流量傳感器的連接端(1-1);所述數(shù)字按鍵模塊(3)包括按鍵0、按鍵1、按鍵2、按鍵3、按鍵4、按鍵5、按鍵6、按鍵7、按鍵8、按鍵9、小數(shù)點鍵和確認(rèn)鍵； 地址鎖存器(6)、程序存儲器(7)、定時計數(shù)器(8)、鍵盤顯示芯片(9)、光電隔離模塊(10)和鐵電存儲器(11)均位于外殼⑴內(nèi)； 數(shù)據(jù)處理單元(5)的地址信號輸出端或輸入端連接地址鎖存器(6)的地址信號輸入端或輸出端；地址鎖存器￠)的地址信號輸出端或輸入端連接程序存儲器(7)的信號輸入端或輸出端；數(shù)據(jù)處理單元(5)的參數(shù)信號輸出端或輸入端連接鐵電存儲器(11)的參數(shù)信號輸入端或輸出端；數(shù)據(jù)處理單元(5)的鍵盤顯示信號輸入端或輸出端連接鍵盤顯示芯片(9)的鍵盤顯示信號輸出端或輸入端；數(shù)據(jù)處理單元(5)的定時信號輸入端或輸出端連接定時計數(shù)器(8)的定時信號輸出端或輸入端； 數(shù)據(jù)處理單元(5)的隔離信號輸入端連接光電隔離模塊(10)的隔離信號輸出端；光電隔離模塊(10)的流量信號輸入端連接流量傳感器的流量信號輸出端；光電隔離模塊(10)的計數(shù)信號輸出端連接定時計數(shù)器(8)的計數(shù)信號輸入端； 所述鍵盤顯示芯片(9)的鍵盤信號輸入端連接所述數(shù)字按鍵模塊(3);鍵盤顯示芯片(9)的顯示信號輸出端連接顯示屏(2)的輸入端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于鐵電存儲器的流量檢測裝置，其特征在于，所述鐵電存儲器(11)的型號為FM1608-D。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于鐵電存儲器的流量檢測裝置，其特征在于，所述定時計數(shù)器(8)的型號為8253。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于鐵電存儲器的流量檢測裝置，其特征在于，所述鍵盤顯示芯片(9)的型號為8279。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于鐵電存儲器的流量檢測裝置，其特征在于，所述光電隔離模塊(10)的型號為6N137。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于鐵電存儲器的流量檢測裝置，其特征在于，所述外殼(I)的上表面上還固定有把手。
【文檔編號】G01F25/00GK204255416SQ201420843906
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年12月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月25日
【發(fā)明者】張博, 楊新華, 李季, 李 浩 申請人:黑龍江省計量檢定測試院