基于HART协议的多变量涡街变送器的研究
| 第一章 前言 | 第1-16页 |
| ·流量测量的重要性 | 第9页 |
| ·流量仪表的分类 | 第9-10页 |
| ·涡街流量计的概况 | 第10-12页 |
| ·涡街流量计的历史、现状和发展情况 | 第10-11页 |
| ·涡街流量计的优点和局限性 | 第11-12页 |
| ·现场总线智能仪表 | 第12-14页 |
| ·现场总线技术简介 | 第12页 |
| ·现场总线的特点与优势 | 第12-14页 |
| ·HART现场仪表 | 第14页 |
| ·课题的主要任务及创新点 | 第14-16页 |
| 第二章 多变量涡街变送器整体结构及补偿方法 | 第16-29页 |
| ·多变量涡街变送器的测量原理及整体结构 | 第16-20页 |
| ·涡街变送器测量原理 | 第16-17页 |
| ·多变量涡街变送器整体结构 | 第17-18页 |
| ·温度和压力传感器的选用 | 第18-20页 |
| ·气体流量测量的温度和压力补偿 | 第20-27页 |
| ·气体状态方程和压缩因子 | 第20-23页 |
| ·单组分气体的密度补偿 | 第23-24页 |
| ·空气的密度补偿 | 第24-25页 |
| ·水蒸气的密度补偿 | 第25-27页 |
| ·非线性补偿 | 第27-29页 |
| ·仪表系数的非线性补偿 | 第27-28页 |
| ·铂电阻的非线性补偿 | 第28-29页 |
| 第三章 多变量涡街变送器的硬件设计 | 第29-44页 |
| ·多变量涡街变送器硬件电路的基本结构 | 第29-30页 |
| ·主要芯片的选取 | 第30-34页 |
| ·单片机(MCU)的选取 | 第30-31页 |
| ·存储器的选取 | 第31-32页 |
| ·模数(A/D)转换器的选取 | 第32-33页 |
| ·显示模块的选取 | 第33-34页 |
| ·主要电路模块的设计 | 第34-41页 |
| ·涡街信号前置放大电路的设计 | 第34-35页 |
| ·温度和压力信号采集电路的设计 | 第35-36页 |
| ·传感器供电电路的设计 | 第36-38页 |
| ·单片机外围电路的设计 | 第38-40页 |
| ·系统供电及D/A转换电路的设计 | 第40-41页 |
| ·硬件低功耗和抗干扰设计 | 第41-44页 |
| ·硬件的低功耗设计 | 第41-42页 |
| ·硬件的抗干扰设计 | 第42-44页 |
| 第四章 多变量涡街变送器的软件设计 | 第44-56页 |
| ·工作过程分析 | 第44-45页 |
| ·软件总体结构和数据类型 | 第45-46页 |
| ·软件总体结构 | 第45页 |
| ·数据类型 | 第45-46页 |
| ·主要程序的设计 | 第46-55页 |
| ·主监控程序 | 第46-47页 |
| ·仪表初始化子程序 | 第47-48页 |
| ·涡街信号采样子程序 | 第48页 |
| ·密度补偿计算子程序 | 第48-50页 |
| ·计算子程序 | 第50-51页 |
| ·A/D和D/A转换子程序 | 第51-53页 |
| ·数据存取子程序 | 第53-55页 |
| ·软件低功耗和抗干扰设计 | 第55-56页 |
| ·软件的低功耗设计 | 第55页 |
| ·软件的抗干扰设计 | 第55-56页 |
| 第五章 HART通信模块的开发 | 第56-74页 |
| ·HART通信协议简介 | 第56-61页 |
| ·HART通信协议物理层技术规范 | 第56-57页 |
| ·HART通信协议数据链路层技术规范 | 第57-60页 |
| ·HART通信协议应用层技术规范 | 第60-61页 |
| ·HART通信模块的硬件电路设计 | 第61-66页 |
| ·HART信号调制解调器 | 第61-64页 |
| ·HT2012及其附属电路 | 第64-66页 |
| ·HART通信模块的工作流程分析 | 第66-67页 |
| ·HART通信模块的软件设计 | 第67-74页 |
| ·INT0中断服务程序 | 第67-68页 |
| ·串行口中断服务程序 | 第68-70页 |
| ·T2中断服务程序 | 第70-72页 |
| ·IEEE754浮点数的转换处理程序设计 | 第72-74页 |
| 第六章 实验结果及分析 | 第74-79页 |
| ·多变量涡街变送器的实验结果及分析 | 第74-76页 |
| ·测量结果 | 第74-76页 |
| ·误差分析 | 第76页 |
| ·HART通信测试及结果 | 第76-79页 |
| ·HART通信的测试步骤 | 第76-78页 |
| ·测试结果 | 第78-79页 |
| 结论与展望 | 第79-81页 |
| 致谢 | 第81-82页 |
| 参考文献 | 第82-85页 |
| 附录1 硬件电路图 | 第85-87页 |
| 附录2 HART通信程序流程图(部分) | 第87-92页 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文 | 第92页 |