、两个流量限值实时显示,实现对流量的实时监测。系统还允许从上位机修改流量上下限值。键盘和液晶显示模块主要完成的功能为:通过键盘可以修改两个流量限值;液晶显示器将采样流量、上下限流量显示,显示气体流量调节过程。采用气体流量传感器测得的流量模拟信号,经平衡电桥对其进行线性补偿,再经多路开关分时送入AD转换器变成数字量传给C8051F020单片机。执行机构主要通过接受单片机发出的命令,对系统的负载提供信号,控制调节阀开启的大小,使实际流量逐渐接近,到达到给定流量,完成自动调节过程。例如,当采样流量比上限值低时,输出一个信号给执行机构1;当高于上限值时,输出一个控制信号给执行机构2。系统的硬件设计系统的硬件设计采用模块式结构,结构紧凑,有利于调试和维护。系统硬件电路设计包括四大部分:单片机核心控制模块、气体流量检测模块、液晶显示模块、控制执行模块和通信模块。1单片机核心控制模块单片机核心控制模块的设计主要包括C8051F020单片机的最小系统、键盘及液晶显示电路的设计。其中,AIN00和AIN01作为气体流量采样的输入端;P00和
fP01为通信提供输入输出信号;P1口作为键盘引出端;P6口和P5口的部分引脚作为液晶的数据口和控制口;P24和P25分别作为可执行机构1和2的控制信号输出端。CGM12864B点阵液晶显示屏是由2片带控制器的列驱动电路KS0108和1片行驱动电路KS0107组成主要的硬件电路。显示方面由1片128times64像素的液晶片组成。KS0108将显示区分为左右半屏,整个屏从上到下64行分为8页,每页8行。其液晶显示电路。图2液晶显示电路图2气体流量检测模块该模块主要由气体流量传感器、整形放大电路、多路开关和AD转换器转换电路等组成。主要完成将传感器检测到的与气体流量相对应的模拟量作整形放大,变成C8051F020单片机能接收的数字量。被测气体在规定的流量、压力范围内通过流量计时,其瞬时容积流量Qi为QiNxii1式中,N为1s内输出的脉冲数;xii为流量计系数。检测气体流量时,CPU内部定时器计数器CTC1不断采样流量计输出的脉冲数,并通过硬件中断每秒对测得的流量运算一次,求得被测气体的瞬时容积流量Qi和累计容积流量Qv。3控制执行模块控制执行模块主要作用是对外部辅助设备进行控制,如空气压缩机。本系统的外部电路接口,通过一个三极管电路,可以方便的与外部电路连接,单片机控制外部继电器电路图。图3继电器电路图关键字:单片机智能气动泵控制4通信模块为实现单片机r