研讨布景与含义
1.涡街流量计概述
当流体中安放一个非流线型旋涡产生体时，流体将会在产生体两边替换别离，并释放出两串规矩的交织摆放的旋涡。在必定范围内，旋涡别离频率与流量成正比。依据这种原理完结流量丈量的流量计叫做涡街流量计。涡街流量计具有压力丢失小,量程宽,精度高，结构简略结实，保护便利，装置费用低，运用寿命长，适用范围广等长处，因而被广泛运用于工业管道介质流体的流量丈量。
2.涡街流量计的研讨现状
虽然涡街流量计具有很多长处，并在工业生产中得到广泛的运用。但现有的涡街流量计仍存在一些问题，影响到它的进一步推广运用。例如，涡街流量计下限量程高，抗机械振荡搅扰才能差，在线参数修正不便利。因而，处理涡街流量计小流量丈量，抗搅扰等问题，关于改进现有涡街流量计的丈量精度与牢靠性具有重大含义。一起，优化涡街流量计的操作界面能极大便运用户的运用。
3.涡街流量计研讨的含义
正如上文所述，涡街流量计具有许多长处，一起也有许多亟待处理的问题。咱们的研讨将针对处理小流量丈量，抗搅扰以及优化操作界面这三个问题打开。经过引进温度、压力补偿，数字信号处理，以及USB数据传输等办法，处理长时间阻止涡街流量计开展运用的瓶颈问题，进一步进步涡街流量计的牢靠性，准确性与实用性，推进涡街流量计在工业中的运用。
课题研讨的特征
2.1 立异性
⑴当时的涡街流量计没有考虑温度、压力等环境要素对流量丈量的影响，丈量精度无法进步。咱们的研讨将添加温度、压力补偿功用，使丈量进程不受环境要素影响，成果愈加准确牢靠;
⑵因为当时的涡街流量计选用计数办法核算流速，因而，当流速较低时，计数脉冲信号削弱，形成小流量丈量成果禁绝。咱们的研讨将运用软硬件组成滤波的办法，提取并扩大弱小的低流速信号，完结低流速的准确丈量;
⑶当时的涡街流量计运用查表和线性拟合的办法核算流量，因为拟合差错的存在，丈量成果差错较大。咱们的研讨将运用解析核算公式，并参加温度压力补偿，完结流量的准确核算;
⑷当时的涡街流量计难以消除管道内部的振荡噪音，然后形成较大的丈量差错。咱们的研讨将运用数字傅里叶算法，消除涡街信号中的噪音成分，进步涡街流量计的抗搅扰才能;
⑸经过添加USB数据传输功用，完结流量数据的在线下载与丈量参数的在线修正，使得流量计的运用愈加便利灵敏。
2.2 可完结性
⑴PIC32系列单片机的高速核算功能使得杂乱数字信号处理和核算成为可能;
⑵PIC32系列单片机的丰厚外设简化了涡街流量计外部电路的规划，使得流量计体积更小，本钱更低，牢靠性更高;
⑶PIC32系列单片机的OTG模块减少了USB数据传输协议的解析量，缩短了USB数据传输的开发周期。
方案规划
3.1 硬件规划
整套系统由主机与从机两部分组成。主机为现场外表，具有流量丈量、显现以及数据记载等功用。从机为手持办理外表，运用者经过USB连接线，完结对现场外表的办理。办理内容包含丈量数据的下载和丈量参数的修正。详细硬件规划如下图所示。
3.2 软件规划
软件程序由三部分组成。第一部分为发动初始化程序，它完结涡街流量表的初始状况设定。第二部分为丈量主程序，它完结流量信号的收集，处理，核算与显现。第三部分为USB数据传输中止程序，它由按键触发，完结主机与从机间的数据交换。
3.3 单片机选型
依据规划需求，所选单片机应具有以下根本装备：
⑴80MHz主频;
⑵32位总线规划;
⑶32kB RAM空间;
⑷128kB Flash 存储空间
⑸2路中止信号通道
⑹4路A/D转化通道;
⑺4路I/O转化接口;
⑻USB OTG硬件解析模块;
⑼1路D/A转化通道。
因而，咱们挑选P%&&&&&%32MX440F128H及以上版别的单片机作为涡街流量计的处理芯片。
