電磁流量計是隨著電子技術的發(fā)展而迅速發(fā)展起來的新型流量測量儀表。由于不受溫度、黏度、壓力等物理參數(shù)的影響,因此電磁流量計具有管道中無任何阻力部件、節(jié)能效果顯著等諸多優(yōu)點,受到了國內外眾多廠商的青睞,現(xiàn)已發(fā)展成為工業(yè)用四大流量計之一。目前,現(xiàn)有的電磁流量計一般都是以單片機為核心控制器,采用點陣式液晶顯示,小容量 EEPROM存儲數(shù)據(jù),其測量精度、人機操作、信息存儲等方面均存在著一定的局限性,已不能滿足實際工業(yè)生產(chǎn)中流量測量與控制的需要。為此,本文提出一種基于ARM- Linux嵌入式開發(fā)平臺,使用 MiniguI開發(fā)環(huán)境進行圖形用戶界面( graphical user interface,GUI)設計。該設計提供了友好的人機界面、大量數(shù)據(jù)存儲與管理以及網(wǎng)絡通信等功能,實現(xiàn)了電磁流量計的智能化、信息化與網(wǎng)絡化。
電磁流量計的總體結構如圖1所示。流量計主要由流量測量單元、智能監(jiān)控終端和遠程主機三部分組成。該儀表將嵌入式、數(shù)據(jù)庫、圖形開發(fā)和網(wǎng)絡等技術集成到傳統(tǒng)的電磁流量計中,構建了一個集流量測量、
數(shù)據(jù)存儲與管理和遠程監(jiān)控于一體的綜合系統(tǒng)。
流量測量單元包括激磁電路、流量信號處理電路和存儲器等模塊,主要完成對流量的高精度測量,并將處理后的數(shù)據(jù)信息通過 Modbus總線傳輸?shù)街悄鼙O(jiān)控終端。智能監(jiān)控終端運行基于LCD觸摸屏的現(xiàn)場監(jiān)控軟件,并對整個電磁流量計系統(tǒng)進行現(xiàn)場實時監(jiān)控,實現(xiàn)儀表參數(shù)設定、串口設置、流量和電勢標定等多種功能,且提供友好的人機界面、數(shù)據(jù)管理和網(wǎng)絡服務。
遠程主機可以通過以太網(wǎng)登陸電磁流量計的遠程監(jiān)控系統(tǒng),進行流量信息的實時查看、數(shù)據(jù)查詢和用戶管理等操作。
2.智能監(jiān)控終端硬件設計
電磁流量計智能監(jiān)控終端的硬件系統(tǒng)以基于ARM1l1內核的S3C6410為核心處理器,包括電源模塊、存儲器模塊(64MB~2 GB Nand Flash和128MBSDRAM)、串行通信接口、10/100 Mbit/s以太網(wǎng)口和LCD液晶顯示屏等外圍接口。智能監(jiān)控終端硬件結構如圖2所示。
3.智能監(jiān)控終端軟件設計
電磁流量計智能監(jiān)控終端的軟件系統(tǒng)主要由4部分組成:硬件平臺、嵌入式操作系統(tǒng)、設備驅動層和應用軟件層。系統(tǒng)的軟件設計主要包括嵌入式開發(fā)平臺的建立和應用軟件的設計,其軟件結構如圖3所示。
4.結束語
本文結合嵌入式、數(shù)據(jù)庫、網(wǎng)絡和圖形開發(fā)等技術,設計了一種基于嵌入式技術的電磁流量計智能監(jiān)控終端。系統(tǒng)以高性能的S3C6410為核心處理器,以嵌入式 Linux操作系統(tǒng)為軟件開發(fā)平臺,具有可靠性高、人機界面友好、網(wǎng)絡功能強大等特點,彌補了傳統(tǒng)
電磁流量計監(jiān)控終端設計存在的局限性。目前,該系統(tǒng)已進入產(chǎn)品測試階段,試驗結果表明,監(jiān)控終端運行穩(wěn)定、可靠,滿足了企業(yè)的需求,具有一定的實用價值和推廣價值。
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