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基于本质安全型低功耗气体超声流量计的监控系统设计
资料介绍
天然气是一种清洁能源，具有巨大的发展潜力。天然气的计量设备会随着天然气的使用增加而发展。气体超声流量计相比于传统天然气流量计，具有众多优势，因此将会得到广泛应用。但是流量计使用环境日趋复杂多样，给研发和维护人员造成了极大的不便。为了解决上述问题，本论文基于现有的一款本质安全型低功耗气体超声流量计，设计了一个“测量现场局域网-服务器-用户端”的三层结构监控系统。本论文研究的内容和采用的方法如下所述:
(1)监控系统的硬件设计。选择GPRS通信作为远程数据传输方式。将数据采集终端组成局域网，针对不同的使用场景，设计了射频无线组网和RS485有线组网两种组网方式。设计了以MSP430单片机为核心的数据采集终端硬件。使之在满足功能需求的前提下，同时也满足低功耗和本质安全的要求。
(2)监控系统的软件设计。按照设计的协议，分别完成了数据采集终端软件、服务器软件和用户端软件的编写。数据采集终端软件采用基于MSP430单片机的C语言编写，实现了组网、数据采集和远程通信的功能，同时也满足低功耗要求。服务器软件采用LabVIEW编写，实现了远程通信以及数据存储的功能。用户端软件也采用LabVIEW编写，实现了处理用户输入命令的功能。
最终本论文完成了监控系统样机的研制。数据采集终端通过了国家防爆站的认证，获得了iaⅡB T4的防爆等级。在两节19Ah锂电池供电的条件下，可以连续工作超过4年。该系统实现了远程监控气体超声流量计运行的功能，这对加快气体超声流量计研发速度、降低气体超声流量计维护成本具有重要作用。
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资料：bitboy
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