關于電磁流量計ADuC812芯片的探討 六

電磁流量計與其他的現場設備的通訊接口也是設計的內容之一。數字通信是今后通信技術發展的大趨勢，但是不可能在短期內將所有的模擬設備都改造成適合于現場總線的設備的，在很長的一段時間內還將處于模擬信號與數字信號并存的“過渡期”，在這一段時間里面，HART 協議這種兼容模擬與數字信號傳輸的協議可以體現出它特有的優勢。HART 可以稱得上是一種過渡時期的協議，HART 協議己經成為工業標準。

當前我國由于模擬的現場儀表還大量的使用，從模擬到全數字的現場儀表的更新與國外的相比較為緩漫，在今后很長一段時期內，基于HART 總線技術的產品在國內仍然具有十分廣闊的市場。所以，開發基于HART 總線的電磁流量計將有廣闊的應用前景。

本文采用現場總線和微控制器控制技術，研究開發出符合國內外電磁流量計的發展趨勢、有組網通訊功能的電磁流量計，有助于改變國內電磁流量計產品的落后現狀。主要研究內容如下：

（1）研究電磁流量計的原理，設計采用以ADuC812 為核心的基于HART協議的電磁流量計系統的實現方案，采用模塊化結構設計系統硬件電路，使其具有可擴展性和易維護性。并且利用實驗室現有設備完成系統電路設計和硬件調試。

（2）設計微處理器的電源監控電路，增加系統工作的穩定性，在突發狀況對系統的數據進行保護；設計鍵盤與顯示接口電路，顯示系統工作過程，并進行控制，增加了人機對話靈活性。

（3）分析轉換放大電路的實現機理并采用低線性誤差V/F 轉換器，實現對前端傳感器信號的采集和轉換輸出，提高儀表的檢測精度。

（4）分析基于HART 協議系統的通信模式，解讀其操作命令和數據格式。靈活應用HART 協議的物理層、數據鏈路層及應用層的規范，建立基于HART 協議的總線通信機制。

（5）采用模塊化程序設計方法設計系統軟件，各模塊之間保持相對的獨立性。

（6）分析數字濾波、互相關算法、采集信號處理方法的原理，并在系統中加以實踐運用。

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