[发明专利]分体式涡街流量计

权利要求书

1.分体式涡街流量计，由传感器、调理电路模块、数字信号处理模块、屏蔽电缆组成，其特征在于：

所述的传感器包括涡街传感器、温度传感器和压力传感器；

所述的调理电路模块包括电荷放大、限幅放大和滤波电路，模拟差分转换电路，16位ADC，RS485电平转换电路，恒流源；

所述的数字信号处理模块包括DSP芯片，模拟差分转换电路，有源滤波电路，RS485电平转换电路，LCD，键盘，SRAM，EEPROM，欠压检测电路，电流输出电路，脉冲输出电路；

在所述的调理电路模块中，涡街传感器输出的涡街信号经电荷放大、限幅放大和滤波电路送到模拟差分转换电路，模拟差分转换电路的输出经屏蔽电缆远传给数字信号处理模块；

温度传感器和压力传感器信号经16位ADC转换成数字量，再由16位ADC的串口输出至RS485电平转换电路，转换成符合RS485电平的信号，通过屏蔽电缆传送至数字信号处理模块；同时，RS485电平转换电路还接收来自数字信号处理模块中DSP对ADC的控制信号；

在所述的数字信号处理模块中，涡街信号经模拟差分转换电路转换成单端信号，经有源滤波电路滤波后，送至DSP芯片的ADC输入端；

调理电路模块送来的温度、压力数字信号通过RS485电平转换电路转换成CMOS电平，送到DSP芯片的通用I/O口。

2.如权利要求1所述的分体式涡街流量计，其特征在于：

所述调理电路模块中的电荷放大、限幅放大和滤波电路中，放大器U2A、电容C1、C2、C4、C9、C10、C11、C7、电阻R2、R9、R12组成电荷放大器，放大器U1B、电容C5、C6、C3、电阻R4、R5、R3、R10、二极管D1、D2组成限幅放大和有源带通滤波器，放大器U2B、电容C16、C17、电阻R14、R15组成电平偏置电路；

所述调理电路模块中的模拟差分转换电路中，放大器U1A、电阻R7、R6、R11、电容C8组成反相器，放大器U1C、U1D、电阻R1、R8组成缓冲器；

所述数字信号处理模块中的模拟差分转换电路由放大器U7、电阻R20、R24、电容C20、C27、二极管D4、D5、D6、D7组成的减法电路构成；TP6处有一个固定的电平；

所述数字信号处理模块中的有源滤波电路由放大器U6B、U6C、电阻R16、R18、R19、R22、电容C25、C26、C21、C22组成。

3.如权利要求1或2所述的分体式涡街流量计，其特征在于：

所述温度传感器和压力传感器电路由恒流源、测试电阻R61、R68、电平偏置电阻R69组成；由放大器U17A、三极管Q3、Q4、稳压管Q2、电阻R59、电位器R58、电容C60组成恒流源，为压力传感器的电桥Ra、Rb、Rc、Rd以及温度传感器的电阻R67提供一个恒定的电流。

4.如权利要求1或2或3所述的分体式涡街流量计，其特征在于：

所述DSP芯片采用TMS320LF2407A；

在所述调理电路模块中，16位ADC U16采用AD7792芯片，RS485电平转换电路由3片RS485收发器U18、U19和U20组成，采用ISL4489芯片；AD7792的数据输入引脚DIN和数据输出引脚接至U18；AD7792芯片串口的时钟引脚SCLK接至U19；AD7792芯片串口的片选引脚接至U20；

在所述数字信号处理模块中，RS485电平转换电路由3片RS485收发器U8、U10和U11组成，采用ISL4489芯片；U8第5脚信号SPICLK来自DSP芯片第44管脚PB2，第9脚信号SPICLK p和第10脚信号SPICLK n通过屏蔽电缆送至调理电路模块；U10第5脚信号来自DSP芯片第37管脚PB7，第9脚信号和第10脚信号通过屏蔽电缆送至调理电路模块；U11第5脚信号MOSI来自DSP芯片第47管脚PB1，第9脚信号MOSI p和第10脚信号MOSI n通过屏蔽电缆送至调理电路模块；U11第11脚和第12脚信号MISO n和MISO p来自所述的调理电路模块中RS485收发器U18的第10脚DO n和第9脚DO p，第2脚信号MISO送至DSP芯片的第52脚PBO。