渦輪流量計是利用被測流體的流量與渦輪旋轉角速度成正比的原理實(shí)現流量測量的。渦輪傳感器可將渦輪旋轉的角速度轉化成脈沖信號輸出，該脈沖信號經(jīng)過(guò)適當處理即可被單片機捕獲，經(jīng)過(guò)計算后可得到被測流體的瞬時(shí)流量和累積流量。
渦輪流量計是一種傳統的流量測量?jì)x表，由于其具有精度高、測量范圍寬、重復性好等特點(diǎn)，至今在天然氣貿易結算、石油化工等領(lǐng)域有重要應用。隨著(zhù)物聯(lián)網(wǎng)的不斷普及，工業(yè)設備網(wǎng)絡(luò )化、智能化、遠程化成為發(fā)展趨勢，具有無(wú)線(xiàn)通信功能的流量計不斷增加。
由于單個(gè)流量計數據量少，為滿(mǎn)足實(shí)時(shí)監測的要求，需要一種數據傳輸量不大，但需要有一定實(shí)時(shí)性的無(wú)線(xiàn)通信方式?，F在流量計采用的無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )協(xié)議主要有 Wifi、ZigBee、ＲoLa、NB-iot、2G 等，它們各自都有不同的適用場(chǎng)景。其中 Wifi、ZigBee、ＲoLa、藍牙等使用自組網(wǎng)方式，適用于計量點(diǎn)分布比較集中的場(chǎng)合，而對計量點(diǎn)分散或與監測中心較遠的場(chǎng)合，開(kāi)發(fā)和使用成本會(huì )比較高。2G 覆蓋范圍廣、數據傳輸量小、實(shí)時(shí)性一般，但由于技術(shù)的更新?lián)Q代，正逐漸退出市場(chǎng)。NB-iot 是較新的物聯(lián)網(wǎng)通信協(xié)議，但主要用于數據傳輸量小、非實(shí)時(shí)性場(chǎng)合。4G 網(wǎng)絡(luò )具有實(shí)時(shí)性高、數據傳輸量大的特點(diǎn)，但用于流量計，則一定程度上造成了網(wǎng)絡(luò )資源的浪費。所以本文使用4G 全網(wǎng)通模塊，根據 2G、3G、4G 網(wǎng)絡(luò )信號強度和擁堵情況隨時(shí)切換，擴大了該無(wú)線(xiàn)流量計的使用場(chǎng)景。
本文設計的具有無(wú)線(xiàn)通信功能的渦輪流量計實(shí)時(shí)性高，功能強大，適用范圍廣，方便了流量計的管理; 并且結構簡(jiǎn)單，開(kāi)發(fā)方便，縮短了開(kāi)發(fā)周期。將來(lái)還可添加遠程故障診斷功能，使流量計的維護更加簡(jiǎn)便。