专利名称：瞬时流量数显式沼气燃气表的制作方法
技术领域：
瞬时流量数显式沼气燃气表技术领域[0001]本实用新型涉及工业燃气流量仪表，尤其涉及一种瞬时流量数显式沼气燃气表。
技术背景[0002]现在新农村建设中，电气化程度进一步提高，其中沼气取代煤炭成为主要能源， 而目前市场上为其配套的膜式沼气燃气表均无实时显示瞬时流量功能，而且最大承压能力只达到50KPa，不能满足沼气气质要求。为配合新农村建设，迫切需要一种沼气专用计量仪表，同时考虑具有瞬时流量显示功能的膜式沼气燃气表在市场上还是空白领域，为此，开发研制瞬时流量数显式沼气燃气表就成为必然。发明内容[0003]本实用新型的目的是为满足市场需求，特别开发研制一种瞬时流量数显式沼气燃气表。此燃气表可以直观监控燃气表瞬时间的流量大�。闷恳荒苛巳唬凳闭莆照悠牧魉伲蟠笤銮苛巳计碓谡悠煊虻氖涤眯院褪谐∏熬�。[0004]本实用新型所采取的技术方案是一种瞬时流量数显式沼气燃气表，包括外壳及外壳内燃气表转轮上的干簧继电器，其特征在于，外壳内还包括MPU处理器、电源供电电路、信号滤波及保护电路、液晶显示电路和JATG接口电路，所述MPU处理器分别与电源供电电路、信号滤波及保护电路、液晶显示电路和JATG接口电路连接，电源供电电路与信号滤波及保护电路连接，信号滤波及保护电路与干簧继电器连接。[0005]本实用新型所产生的有益效果是瞬时流量数显式沼气燃气表是为配合新农村建设迫切需要的沼气专用计量仪表开发的，填补了市场上在瞬时流量显示的膜式燃气表的空白领域，该沼气燃气表能达到200KPa的使用要求，具有抗干扰能力强、计量准确、安全可靠等特点，同时具备信号远传接口，可以满足仪表远程监控。本实用新型也适用于煤气、天然气、液化石油气等可燃性气体的瞬时及累积流量的显示。
[0006]图1是本实用新型电路连接原理框图。[0007]图2是本实用新型电原理图。
具体实施方式
[0008]
以下结合附图对本实用新型作进一步说明。参照图1，瞬时流量数显式沼气燃气表包括外壳及外壳内燃气表转轮上的干簧继电器，外壳内还包括MPU处理器、电源供电电路、信号滤波及保护电路、液晶显示电路和JATG接口电路，MPU处理器分别与电源供电电路、信号滤波及保护电路、液晶显示电路和JATG接口电路连接，电源供电电路与信号滤波及保护电路连接，信号滤波及保护电路与干簧继电器连接。[0009]参照图2，电源供电电路包括场效应三极管Q1、电源芯片U3、第一二极管D1、第一热敏电阻P1、第一电阻R1、电感Li、第一极性电容E1、第二极性电容E2、第一电容Cl和第二电容C2，场效应三极管Ql型号为IRF7416，电源芯片U3型号为SP)(5205M5-L-3-3，其中， 第一极性电容El的正极和第一热敏电阻Pl的一端接6V电压的正端，场效应三极管Ql的 5脚、6脚、7脚和8脚连接后与第一热敏电阻Pl的另一端及第一二极管Dl的负极连接，场效应三极管Ql的4脚与第一电阻Rl的一端连接，场效应三极管Ql的1脚、2脚和3脚连接后与第一电容Cl的一端及电源芯片U3的1脚和3脚连接，电源芯片U3的5脚及第二极性电容E2的正极与电感Ll的一端连接，电感Ll的另一端与第二电容C2的一端连接，同时与 MPU处理器及信号滤波及保护电路连接，6V电压的负端、第一极性电容E1、第二极性电容E2 和第一二极管Dl的正极、第一电阻R1、第一电容Cl和第二电容C2的另一端及电源芯片U3 的2脚连接后接地。[0010]MPU处理器采用型号为MSP430FE427IPM的MPU芯片，液晶显示电路采用型号为 SNJ356的LCD芯片，LCD芯片的20脚、19脚、18脚和17脚分别与MPU芯片的13脚、14脚、 15脚和16脚相连，IXD芯片的6脚、7脚、8脚、9脚、10脚、11脚、12脚、13脚、14脚、15脚和 16脚分别与MPU芯片的27脚、26脚、25脚、24脚、23脚、22脚、21脚、20脚、19脚、18脚和 17脚相连，LCD芯片的24脚、25脚、26脚和27脚分别与MPU芯片的39脚、38脚、37脚和36 脚相连，MPU芯片的1脚通过第三电容C3接地，MPU芯片的1脚和64脚连接后接电源供电电路，MPU芯片的1脚通过第三电容C3接地，MPU芯片的52脚和53脚分别连接JATG接口电路，MPU芯片的51脚和53脚分别连接信号滤波及保护电路，MPU芯片的8脚和9脚分别与晶振Yl的1脚和4脚相连，MPU芯片的43脚通过第三电阻R3与MPU芯片的42脚连接， 连接后，再通过第四电阻R4与MPU芯片的41脚连接，连接后，再通过第五电阻R5与MPU芯片的40脚连接，连接后，再通过第六电阻R6接地，MPU芯片的62脚和63脚分别接地。[0011]JATG接口电路包括第二二极管D2、第七电阻R7和第八电容C8，接口芯片的1脚、3 脚、5脚、7脚和11脚分别与MPU芯片的54脚、55脚、56脚、57脚和58脚相连，接口芯片的 2脚和4脚接3. 3V电压，接口芯片的14脚和12脚分别接MPU芯片的53脚、52脚，接口芯片的9脚和10脚连接后接地，第二二极管D2的负极和第七电阻R7的一端接3. 3V电压，接口芯片的11脚、第七电阻R7的另一端和第二二极管D2的正极连接后通过第八电容C8接地。[0012]信号滤波及保护电路包括第二三极管Q2、第三三极管Q3、第八电阻R8、第九电阻 R9、第十电阻R10、第i^一电阻R11、第九电容C9、第十电容C10、第i^一电容Cll和第十二电容C12，第二三极管Q2和第三三极管Q3的1脚和2脚分别通过第八电阻R8、第九电阻R9、 第i^一电阻Rl 1和第十电阻RlO与电源供电电路的电感Ll及MPU芯片的1脚和64脚相连， 同时第二三极管Q2的1脚及第九电容C9和第十电容ClO的一端接干簧继电器接口 JP4的 1 口，第三三极管Q3的1脚及第十一电容Cl 1和第十二电容C12的一端接干簧继电器接口 JP4的3 口，第二三极管Q2的2脚分别与MPU芯片53脚及JATG接口电路相连，干簧继电器接口的2 口及第九电容C9和第十电容ClO的另一端与第二三极管Q2的3脚连接后接地， 第三三极管Q3的2脚与MPU芯片51脚相连，第十一电容Cll和第十二电容C12的另一端与第三三极管Q3的3脚连接后接地。[0013]电源供电电路将四节5号电池提供的直流6V电压转变为仪表所需要的+3. 3V直流电压，并为流量传感器干簧继电器提供稳定的驱动电压。[0014]信号滤波及保护电路将由传感器采集来的流量脉冲信号进行滤波消抖处理，并对该信号限压、限流以起到对后级电路的保护作用。[0015]液晶显示电路对经由MPU芯片处理后的瞬时流量数据进行显示。显示采用5位液晶显不。[0016]电源供电电路给整台仪表提供稳定的电源电压，以及负责给流量信号传感器供电。该仪表电路外接由机械燃气仪表转轮上干簧继电器输出的流量脉冲信号，该信号经过滤波电路、信号保护电路后传给处理芯片(MPU)。处理芯片对信号进行信号检测、信号处理。 最后，将信号处理后的数据送仪表液晶显示电路显示，供客户读取当前的瞬时流量信息。[0017]该仪表能够测量双干簧继电器交替信号输入，输入周期为1. 8秒 30分钟的脉冲信号。两个干簧继电器交替吸合，每吸合一次表示50L累计流量的计入，如果中间丢一个数据，则以另一个为准。瞬时流量是由累积流量反算推导而来。每次显示刷新间隔，是根据现场的流速决定，可在1. 8秒 30分钟之间。当燃气表停止工作30分钟后自动清除，显示瞬时流量为0。[0018]为了提高仪表承压能力，本实用新型的外壳采用2mm厚钢板焊接而成，能达到 200KPa的使用要求。
权利要求1.一种瞬时流量数显式沼气燃气表，包括外壳及外壳内燃气表转轮上的干簧继电器， 其特征在于，外壳内还包括MPU处理器、电源供电电路、信号滤波及保护电路、液晶显示电路和JATG接口电路，所述MPU处理器分别与电源供电电路、信号滤波及保护电路、液晶显示电路和JTAG接口电路连接，电源供电电路与信号滤波及保护电路连接，信号滤波及保护电路与干簧继电器连接。
2.如权利要求1所述的瞬时流量数显式沼气燃气表，其特征在于，所述电源供电电路包括场效应三极管Q1、电源芯片U3、第一二极管D1、第一热敏电阻P1、第一电阻R1、电感 Li、第一极性电容E1、第二极性电容E2、第一电容Cl和第二电容C2，场效应三极管Ql型号为IRF7416，电源芯片U3型号为SP)(5205M5-L-3-3，其中，第一极性电容El的正极和第一热敏电阻Pl的一端接6V电压的正端，场效应三极管Ql的5脚、6脚、7脚和8脚连接后与第一热敏电阻Pl的另一端及第一二极管Dl的负极连接，场效应三极管Ql的4脚与第一电阻 Rl的一端连接，场效应三极管Ql的1脚、2脚和3脚连接后与第一电容Cl的一端及电源芯片U3的1脚和3脚连接，电源芯片U3的5脚及第二极性电容E2的正极与电感Ll的一端连接，电感Ll的另一端与第二电容C2的一端连接，同时与MPU处理器及信号滤波及保护电路连接，6V电压的负端、第一极性电容E1、第二极性电容E2和第一二极管Dl的正极、第一电阻R1、第一电容Cl和第二电容C2的另一端及电源芯片U3的2脚连接后接地。
3.如权利要求1所述的瞬时流量数显式沼气燃气表，其特征在于，所述MPU处理器采用型号为MSP430FE427IPM的MPU芯片，所述液晶显示电路采用型号为SNJ356的LCD芯片， LCD芯片的20脚、19脚、18脚和17脚分别与MPU芯片的13脚、14脚、15脚和16脚相连， LCD芯片的6脚、7脚、8脚、9脚、10脚、11脚、12脚、13脚、14脚、15脚和16脚分别与MPU 芯片的27脚、26脚、25脚、24脚、23脚、22脚、21脚、20脚、19脚、18脚和17脚相连，LCD芯片的24脚、25脚、26脚和27脚分别与MPU芯片的39脚、38脚、37脚和36脚相连，MPU芯片的1脚通过第三电容C3接地，MPU芯片的1脚和64脚连接后接电源供电电路，MPU芯片的52脚和53脚分别连接JTAG接口电路，MPU芯片的51脚和53脚分别连接信号滤波及保护电路，MPU芯片的8脚和9脚分别与晶振Yl的1脚和4脚相连，MPU芯片的43脚通过第三电阻R3与MPU芯片的42脚连接，连接后，再通过第四电阻R4与MPU芯片的41脚连接， 连接后，再通过第五电阻R5与MPU芯片的40脚连接，连接后，再通过第六电阻R6接地，MPU 芯片的62脚和63脚分别接地。
4.如权利要求1所述的瞬时流量数显式沼气燃气表，其特征在于，所述JATG接口电路包括第二二极管D2、第七电阻R7和第八电容C8，JATG接口的1脚、3脚、5脚、7脚和11脚分别与MPU芯片的54脚、55脚、56脚、57脚和58脚相连，JATG接口的2脚和4脚接3. 3V 电压，JATG接口的14脚和12脚分别接MPU芯片的53脚、52脚，JATG接口的9脚和10脚连接后接地，第二二极管D2的负极和第七电阻R7的一端接3. 3V电压，JATG接口的11脚、 第七电阻R7的另一端和第二二极管D2的正极连接后通过第八电容C8接地。
5.如权利要求1所述的瞬时流量数显式沼气燃气表，其特征在于，所述信号滤波及保护电路包括第二三极管Q2、第三三极管Q3、第八电阻R8、第九电阻R9、第十电阻R10、第十一电阻R11、第九电容C9、第十电容ClO第i^一电容Cll和第十二电容C12，第二三极管Q2和第三三极管Q3的1脚和2脚分别通过第八电阻R8、第九电阻R9、第十一电阻Rll和第十电阻Ri0与电源供电电路的电感Ll及MPU芯片的1脚和64脚相连，同时第二三极管Q2的1脚及第九电容C9和第十电容ClO的一端接干簧继电器接口 JP4的1 口，第三三极管Q3的1 脚及第十一电容Cll和第十二电容C12的一端接干簧继电器接口 JP4的3 口，第二三极管 Q2的2脚分别与MPU芯片53脚及JATG接口电路相连，干簧继电器接口的2 口及第九电容 C9和第十电容ClO的另一端与第二三极管Q2的3脚连接后接地，第三三极管Q3的2脚与 MPU芯片51脚相连，第十一电容Cll和第十二电容C12的另一端与第三三极管Q3的3脚连接后接地。
6.如权利要求1所述的瞬时流量数显式沼气燃气表，其特征在于，所述外壳采用2mm厚钢板焊接而成。
专利摘要本实用新型涉及一种瞬时流量数显式沼气燃气表。该沼气燃气表包括外壳及外壳内燃气表转轮上的干簧继电器，还包括MPU处理器、电源供电电路、信号滤波及保护电路、液晶显示电路和JATG接口电路，MPU处理器分别与电源供电电路、信号滤波及保护电路、液晶显示电路和JATG接口电路连接，电源供电电路与信号滤波及保护电路连接，信号滤波及保护电路与干簧继电器连接。本实用新型填补了市场上在瞬时流量显示的膜式燃气表的空白领域。该沼气燃气表能达到200KPa的使用要求，具有抗干扰能力强、计量准确、安全可靠等特点，同时具备信号远传接口，可以满足仪表远程监控。本实用新型也适用于煤气、天然气、液化石油气等可燃性气体的瞬时及累积流量的显示。
文档编号G01F15/075GK202304922SQ20112029694
公开日2012年7月4日 申请日期2011年8月16日 优先权日2011年8月16日
发明者吕洪彬, 宁亮, 王钰骏, 窦智勇 申请人:天津市自动化仪表十厂
专业数控铣床产品供应商
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