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两种数字涡街流量计的硬件研制 摘 要 数字信号处理技术和低功耗技术是近年来涡街流量计研究的热点。我们针 对不同的应用情况，根据合作厂商的要求，研制了基于MSP430的低功耗、两 线制数字涡街流量计系统和基于数字信号处理器dsPIC的抗强干扰的数字涡街 流量计系统。 基于MSP430的低功耗、两线制数字涡街流量计系统采用了数字频谱分析 与模拟带通滤波器组相结合的方式，既最大程度地滤除信号中混杂的噪声，又 保证低功耗工作。利用高效率、低功耗DC／DC从系统中高电位处取电，提供系 统最大的可用电流。设计了一种三运放差分电荷放大器，能够有效的提取涡街 信号，滤除共模干扰。在系统中加入了温度和压力补偿模块，使系统能够对气 体流量进行准确测量。 基于数字信号处理器dsPIC的抗强干扰的数字涡街流量计系统利用DSP的 高速计算能力，采用基于FFT的功率谱分析方法和陷波滤波方法处理涡街传感 器的输出信号，从含有噪声的传感器输出信号中有效地提取出流量信息。通过 隔离的DC／DC电源模块供电，满足涡街流量计型式试验的要求。通过隔离的通 信端口与上位机之间进行通讯。 关键词：涡街流量计 低功耗 频谱分析 带通滤波 抗强干扰 2 ofHardwarefortwokinds Development of Digital 场rtexFlowmeters Abstract Digital and havebeenthe signalprocessingtechnologylow-power technology hot of vortexflowmetersinrecent spots todifferent researching years．According and of our twokindsof applicationsrequirements partners，wedeveloped digital vortexflowmeters．Oneisthe microcontroller-MSP430based vortex digital flowmeterwith and theotheristhe low—powertwo—wire，and digitalsignal based vortexflowmeterwith processor—dsPIC digital high anti-jammingability． The VortexFlowmeterwith