低功耗脈沖渦街流量計(jì)|數(shù)字顯示渦街流量計(jì)廠家
近年來，科學(xué)技術(shù)發(fā)展推動著電子產(chǎn)品的日新月異，同時(shí)對電子產(chǎn)品的各項(xiàng)性能指標(biāo)的要求也越來越高，其中較為突出的就是產(chǎn)品的功耗問題，因此在保證速度的前提下盡可能地降低系統(tǒng)的功耗，已成為電子產(chǎn)品的發(fā)展趨勢，系統(tǒng)低功耗設(shè)計(jì)在整體設(shè)計(jì)中顯得越來越重要，其主要意義有：①便于電池供電，促進(jìn)便攜化發(fā)展；②簡化設(shè)計(jì)，提高可靠性；③實(shí)現(xiàn)“綠色”電子，節(jié)省能源。
低功耗脈沖渦街流量計(jì)|數(shù)字顯示渦街流量計(jì)廠家價(jià)格|規(guī)格原理
課題設(shè)計(jì)的脈沖輸出型數(shù)字渦街流量計(jì)，雖不像4～20m A電流輸出型渦街對整機(jī)功耗要求4m A以下這么嚴(yán)格，但是，為了今后繼續(xù)探索4～20m A電流 輸出型乃至電池供電型數(shù)字渦街流量計(jì)作準(zhǔn)備，同時(shí)也為了減小傳輸電路中的能量損耗，課題也對本脈沖輸出型數(shù)字渦街流量計(jì)進(jìn)行了低功耗設(shè)計(jì)。
數(shù)字渦街流量計(jì)硬件的低功耗設(shè)計(jì)：
1．MSP430F149單片機(jī)的低功耗設(shè)計(jì)要點(diǎn) ：
（1）為系統(tǒng)內(nèi)核及外圍模塊選擇盡可能低的工作時(shí)鐘頻率。單片機(jī)的功耗與工作頻率成正比關(guān)系，功耗隨著工作頻率的降低而明顯減少；但是，工作頻率太低會影響指令執(zhí)行速度，降低儀表的實(shí)時(shí)性要求，所以需要選擇一個適當(dāng)?shù)念l率值。經(jīng)權(quán)衡后，主頻（MCLK）由內(nèi)部DCO調(diào)制的2.048MHz，同時(shí)外接32768Hz晶振作為外圍模塊的時(shí)鐘（ACLK）。
（2）將不用的I/O端口開路并設(shè)置成輸出端。
（3）適當(dāng)加大管腳中用到的上拉、下拉電阻值。
2．TMS320VC5416DSP的低功耗設(shè)計(jì)要點(diǎn)：
圖3－14 DSP全速運(yùn)行與適速運(yùn)行消耗電流的比較
（2）存儲器類型對功耗的影響。數(shù)據(jù)處理所在的存儲環(huán)境也就是存儲器的類型對系統(tǒng)功耗有著較大地影響。TMS320VC5416有單訪問RAM（SARAM）、雙訪問RAM（DARAM）和ROM三種。有技術(shù)資料表明【64】：①在相同的條件下執(zhí)行一段測試代碼，程序在片內(nèi)的ROM運(yùn)行要比在SARAM中運(yùn)行節(jié)省10％的能量。②執(zhí)行存放在片內(nèi)存儲器的用戶代碼所耗能量要比執(zhí)行存放在片外的存儲器低。
（3）輸出端的電容負(fù)載和直流負(fù)載的影響。輸出端的電容負(fù)載會使得驅(qū)動這些輸出引腳的電流增加，從而增大了DSP的功耗，所以應(yīng)該適當(dāng)?shù)販p小這些輸出引腳的電容負(fù)載。對于DSP管腳中用到的上拉、下拉電阻也應(yīng)適當(dāng)加大。
（4）對未用的輸入/輸出引腳應(yīng)視具體情況上拉或下拉為固定電平。
3．電源芯片及其他外圍器件的功耗分析：
在本脈沖輸出型數(shù)字渦街流量計(jì)的硬件電路中，除了MSP430F149單片機(jī)和TMS320VC5416DSP兩主芯片之外，還主要用了電源芯片78L05和TPS767D301，運(yùn)算放大器TLV2254和液晶LM141。下面把它們的典型電流值列于下表。
表 3－3 電路外圍芯片的典型電流值
產(chǎn)品價(jià)格：
| 價(jià)格 |
¥ 310.00~9346.00
|
| 起批量 | ≥1 臺 |
規(guī)格型號：
| 加工定制 | 是 | 品牌 | 華云 | 型號 | RDVE-Q |
| 類型 | 流體振蕩式流量計(jì) | 測量范圍 | 0-10000（m3/h） | 精度等級 | 1% |
| 公稱通徑 | DN15~1500（mm） | 適用介質(zhì) | 液體、氣體、蒸汽、空氣 | 工作壓力 | 1.6或4（MPa） |
| 工作溫度 | 0-250（℃） | 規(guī)格 | DN25卡裝/無顯示/250°,DN32卡裝/無顯示/250°,DN40卡裝/無顯示/250°,DN50卡裝/無顯示/250°,DN65卡裝/無顯示/250°,DN80卡裝/無顯示/250°,DN100卡裝/無顯示/250°,DN125卡裝/無顯示/250°,DN150卡裝/無顯示/250°,DN200卡裝/無顯示/250°,DN250卡裝/無顯示/250°,DN300卡裝/無顯示/250°,溫壓一體型/250°+800,現(xiàn)場顯示485通訊溫壓補(bǔ)償/250°+1500,壓力傳感器+800,溫度傳感器+300 |
渦街流量計(jì)選型表
|
型號
|
|||||||||||||
|
RDVM
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
測量介質(zhì)
|
液體
|
Y
|
|||||||||||
|
氣體
|
Q
|
||||||||||||
|
飽和蒸汽/過熱蒸汽＜300℃
|
B
|
||||||||||||
|
過熱蒸汽≥300℃
|
G
|
||||||||||||
|
導(dǎo)熱油
|
YG
|
||||||||||||
|
儀表結(jié)構(gòu)
|
一體型
|
E
|
|||||||||||
|
分體型
|
R
|
||||||||||||
|
功能類型
|
電壓脈沖
|
A
|
|||||||||||
|
電流脈沖
|
B
|
||||||||||||
|
連接方式
|
卡裝式連接
|
0
|
|||||||||||
|
國際法蘭連接
|
1
|
||||||||||||
|
DIN法蘭連接
|
2
|
||||||||||||
|
ANSI法蘭連接
|
3
|
||||||||||||
|
結(jié)構(gòu)材質(zhì)
|
1Cr18Ni9Ti
|
A
|
|||||||||||
|
其它
|
B
|
||||||||||||
|
公稱口徑
|
DN15
|
15
|
|||||||||||
|
DN20
|
20
|
||||||||||||
|
DN25
|
25
|
||||||||||||
|
DN32
|
32
|
||||||||||||
|
DN40
|
40
|
||||||||||||
|
DN50
|
50
|
||||||||||||
|
DN65
|
65
|
||||||||||||
|
DN80
|
80
|
||||||||||||
|
DN100
|
100
|
||||||||||||
|
DN125
|
125
|
||||||||||||
|
DN150
|
150
|
||||||||||||
|
DN200
|
200
|
||||||||||||
|
DN250
|
250
|
||||||||||||
|
DN300
|
300
|
||||||||||||
|
DN350
|
350
|
||||||||||||
|
DN400
|
400
|
||||||||||||
|
DN450
|
450
|
||||||||||||
|
DN500
|
500
|
||||||||||||
|
DN600
|
600
|
||||||||||||
|
特殊口徑
|
X
|
||||||||||||
|
公稱壓力
|
PN16
|
A
|
|||||||||||
|
PN20
|
B
|
||||||||||||
|
PN25
|
C
|
||||||||||||
|
PN40
|
D
|
||||||||||||
|
其它（***高可到30Mpa)
|
E
|
||||||||||||
|
探頭類型
|
標(biāo)準(zhǔn)型
|
1
|
|||||||||||
|
特殊型
|
9
|
||||||||||||
|
探頭密封
|
石墨墊片
|
1
|
|||||||||||
|
球頭密封
|
9
|
||||||||||||
|
防爆設(shè)計(jì)
|
非防爆型
|
A
|
|||||||||||
|
本安防爆型
|
B
|
||||||||||||
|
隔爆型
|
G
|
||||||||||||
|
標(biāo)定方式
|
標(biāo)準(zhǔn)型 (常規(guī)出廠標(biāo)定）
|
1
|
|||||||||||
|
特殊標(biāo)定
|
9
|
||||||||||||
|
供電電源
|
DC12V
|
A
|
|||||||||||
|
DC24V
|
B
|
||||||||||||
渦街流量計(jì)空氣測量范圍
|
口徑（mm） |
標(biāo)準(zhǔn)測量范圍（m3/h） |
可選測量范圍（m3/h） |
輸出頻率范圍（Hz） |
|
15 |
5-30 |
5-50 |
460-3700 |
|
20 |
6-50 |
6-60 |
220-3400 |
|
25 |
8-60 |
8-120 |
180-2700 |
|
32 |
14-100 |
14-150 |
130-1400 |
|
40 |
18-180 |
18-310 |
90-1550 |
|
50 |
30-300 |
30-480 |
80-1280 |
|
65 |
50-500 |
50-800 |
60-900 |
|
80 |
70-700 |
70-1230 |
40-700 |
|
100 |
100-1000 |
100-1920 |
30-570 |
|
125 |
150-1500 |
140-3000 |
23-490 |
|
150 |
200-2000 |
200-4000 |
18-360 |
|
200 |
400-4000 |
320-8000 |
13-325 |
|
250 |
600-6000 |
550-11000 |
11-220 |
|
300 |
1000-10000 |
800-18000 |
9-210 |
|
350 |
1500-15000 |
1100-24000 |
8-175 |
|
400 |
1800-18000 |
1500-30800 |
7-143 |
|
450 |
2100-21000 |
2000-35000 |
6-90 |
|
500 |
2500-25000 |
2000-48000 |
5-120 |
|
600 |
3200-32000 |
2500-70000 |
3.5-98 |
綜上所述，對本脈沖輸出型數(shù)字渦街流量計(jì)硬件進(jìn)行了低功耗的設(shè)計(jì)，在系統(tǒng)處于工作狀態(tài)下時(shí)，實(shí)測電流峰值可達(dá)14m A。