本着小型化、智能化的准则，规划中选用Philips公司带下载功用的高性能P89C51RD2单片机作为操控中心;规划了LED并配以小键盘构成的快捷人机对话接口;辅以打印输出、数据存储、开关量输出;体系选用AC-DC电源模块为体系供电;构成高精度数据收集处理渠道。在工业出产过程中，各种活动介质的计量问题及流量的精确丈量己成为当时工业测控体系、动力计量办理等范畴的一个重要内容。一起在石油化工、食物医药、加工制作等职业也都离不开流量计量问题，所以流量监控就在许多学科的一起重视下迅猛地发展起来，流量技能也吸收应用了多种多样的科学规则和工艺手法。简直关于任何流体人们都能够想到丈量它的计划。流量监控仪便是在这样的布景下出现在智能外表大家庭中的。
流量监控体系全体计划
流量监控体系是流量计的二次外表，它接纳一次外表、变送器的信号，进行处理和运算，并将核算的成果由显现、操控单元进行显现和累积。近年来出产的工业流量计都是由一次外表、变送设备及二次外表构成的一个流量丈量体系。流量显现操控在流量丈量体系中起着极其重要的效果，从某种意义上讲，它的质量好坏代表了整个流量计的质量好坏。关于活动动摇或不断改动的各种工业流体介质，没有高性能、高运算精度的流量显现操控体系，不可能精确丈量流量。
一个智能流量监控体系便是要充分使用单片机体积小、功用强大、价格便宜、可靠性高级长处并合作一些外围器材，经过编制合理的软件程序完结流量高精度的操控的较先进的一种计量体系。它能够充分使用体系的软、硬件资源，便利完结高精度的补偿运算，并依据配接的流量传感器类型经过杰出的人机界面完结参数设置，调用不同的数学模型完结相应的操控。
流量监控体系的智能化便是要求这样的体系简单完结与各种不同的一次外表配用，能够依据一次外表主动挑选相应的数学模型进行运算，一起考虑工况进行补偿以进步丈量的精度。体系的全体规划思路：在操控体系中设置二级参数，二级参数的设置经过面板上的按键完结，体系的显现和操控要以二级参数的设置主动挑选运算公式。本文以Philips公司的P89C51RD2HBP微处理器作为中心，构成高性能流量监控体系，其体系组成如图1所示。
流量监控体系信号的丈量
一个完好的智能丈量体系包含硬件和软件两部分组成，在流量监控中输入的信号品种比较多，一部分是流量信号，另一部分则是与流量休戚相关的物理量信号，例如温度、压力等，这些信号直接影响流量监控的精度，特别是气体流量的丈量。因而，这儿侧重介绍这些信号的收集、处理办法以及相应的补偿剖析。
热电偶测温度及补偿
因为在流量监控中触及到温度补偿，所以温度信号也是外表的一个重要输入信号。工程上大多选用运用广泛的热电偶、热电阻以及温度变送器来进行温度的丈量。因而，在体系中就要对这些信号进行相应的处理。关于热电偶的丈量，实践上是丈量热电偶输出的毫伏电压信号。经过热电偶电压收集电路将毫伏信号采入，经过A/D转化后，再经过丈量程序的屡次批改，得到热电偶毫伏电压信号的数值，之后查相应的热电偶分度表，然后得到温度值。图2为热电势收集电路。
热电阻测温度及补偿
热电阻测温度是使用某些导体或半导体资料的电阻值随温度改动这一性质来做成温度丈量灵敏元件，一般选用的有铂热电阻Pt100(＄5.8752)、铜热电阻 Cu50o这些资料的电阻随温度改动而改动，经过丈量电阻值再依据阻值和实践温度的对照线性表就能够计算被测目标的温度。这类传感器首要用于低温文中温规模内的温度丈量。为了精确的丈量电阻值，消除引线电阻的影响，咱们选用三线法丈量电阻。详细的电路图如图3。
变送电压、电流信号的丈量
在流量监控体系中，因为有变送器输入的温度信号、压力信号、差压信号、流量信号等，所以就必须规划针对变送输入的0-5V和1-5V电压信号的丈量以及0-10mA和4-20mA的电流信号的丈量。关于电压信号的丈量，因为咱们选用的A/D转化芯片在基准电压为0.5V时，丈量的电压规模为0-1 V，所以要先对大电压信号进行相应的衰减后才干进行有用的丈量。咱们所用的丈量电路为图4：
输入信号处理
在丈量流量时，各种传感器送来的信号都要进行抗干扰处理，不然将会被噪声信号沉没。比方当丈量毫伏输入信号时，假如不加处理，那么很小的几个毫伏的信号将会被沉没，因为A/D转化器对输入的信号起伏也有约束。别的对电流信号也不能直接的丈量，要将其转化为电压信号后才干够丈量。所有这些都要求对输入信号进行恰当的处理，因而咱们引入了小信号处理电路。还有对各种信号的扩大倍数要求也不一样，咱们选用了程序恰当的操控增益的办法。
由前面的内容能够知道，在体系中触及的信号类型较多，各种信号规模各异，因为体积的约束以及考虑到本钱，故在多路信号的检测过程中，多个通道共用一个扩大器。信号经扩大处理后送至A/D转化器，因为各个输入量传送到扩大器的信号电平不同，扩大器的增益也应不同。一般情况下，应使被转化量的数值巨细落在A/D转化线性特性区间内，并尽可能使模拟量信号输入选用小扩大倍数，即依据不知道参数量值的规模，主动地挑选适宜的增益和衰减，以切换到适宜的量程。量程主动设置的办法是在收集通道中设置可变增益扩大器，凭借量程转化开关，操控其通断，取得所需的量程。
