超聲波流量計主機與探頭原理探討  三十七

4.3.2 超聲波流量計電路設計

89C51 主要完成兩項控制功能：

⑴控制超聲波換能器的切換并觸發換能器的第一次超聲波發射；

⑵接收電路范圍門的控制；

⑶控制計數電路的工作時序并從鎖存單元讀取計數值。

電器，以確定超聲波順/逆流發射的方向。單片機的P1.7 輸出一個低電平方波，可控制觸發器、計數器以及分頻計數器的復位、清零，并使關閉。P1.6 輸出一個短時間的高電平方波，則可通過U15 去觸發超聲波發射電路的第一次發射，并打開U10，于是計數電路開始對晶振電路輸出的高頻方波計數。當脈沖個數達到預定值時，U13 的Q11 變高，觸發U11 翻轉，可關閉U10 和U14，計數電路U6～U9 停止計數并將計數值鎖存入U4、U5。然后單片機通過P0 口將數據緩存器U4、U5 中的計數值讀入，就可根據上位機的命令做相應處理。

4.4 信號處理及人機接口電路

信號處理和人機接口電路主要實現對數據的處理和整個流量計的控制，它以AT89C52 單片機為核心，外加其他外設和輔助電路構成。

4.4.1 主單片機系統方案

我們選用ATMEL 的89C52 單片機作為該部分的核心。89C52[30]是一款8 位的單片機，程序和數據線為16 位，即可尋址64K 的程序和數據空間，它內部集成了256Bit 的RAM 和8K 的ROM，考慮到程序量不大，所以8K 程序空間已可以滿足系統要求，所以沒有外接ROM 用于程序空間的擴展。

超聲波流量計