热量表的流量自动标定系统的设计

系统控制单元

　　本系统的控制单元框图如图2所示，主要由键盘电路、温控电路、电磁阀控制电路、光电收发接口电路、通信接口电路、声光指示电路组成。采用MSP430F149单片机为控制核心，外接6MHz晶振。

　　控制单元内部单片机的供电为3.3V，其他芯片和模拟器件的供电在3V到10V之间。控制单元的电源输入是由外部开关电源提供的。在生产现场，开关电源与水泵电机共用一路交流电，水泵在运行过程中会引起开关电源的输出波动，若不采取防浪涌措施势必会影响到单片机的正常工作。根据上述分析设计系统电源模块如图3所示。电感L1起防浪涌保护作用;输入电压经开关电源芯片MC34063后输出12V电压，然后通过两个NCP1117ST33稳压芯片产生两路3.3V电源分别给单片机和光电接收电路供电。

　　为实现恒温水箱的温度控制需要采集恒温水箱的温度。采用铂电阻PT1000温度传感器测量水温。本系统温度采集电路采样恒流驱动模式，如图4所示。为避免PT1000传感器长期工作的情况下自热而影响到测温精度，设计恒流源的输出电流在5mA以内。图4中左边的运放组成恒流源电路。右边的运放组成差分放大器以增加共模抑制比，电压放大倍数为R17/R16(其中R15=R17，R14=R16)。