地表水流量計(jì)為了提高程序的可讀性，系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)采用了結(jié)構(gòu)化和模塊化的設(shè)計(jì)思想，整個(gè)系統(tǒng)程序包括主程序模塊、初始化子程序、定時(shí)器中斷子程序和A/D 中斷子程序等組成。系統(tǒng)總的軟件程序流程框圖。系統(tǒng)總的程序流程圖在系統(tǒng)總的程序流程圖中，系統(tǒng)上電以后，程序開始以后，為了使單片機(jī)正常運(yùn)行，*先必須對單片機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行初始化，主要包括看門狗定時(shí)器的設(shè)置，系統(tǒng)時(shí)鐘的設(shè)置，端口I/O初始化，UART串口初始化(包括串口的工作方式和波特率的設(shè)置)，定時(shí)器0、2和3的初始化，單片機(jī)內(nèi)部集成的12 位ADC0的初始化，以及模擬開關(guān)工作狀態(tài)的初始化。程序通過控制模擬開關(guān)來控制反饋電壓的開關(guān)和*性。

地表水流量計(jì)工作原理：
電磁流量計(jì)的工作原理是基于法拉*電磁感應(yīng)定律。在電磁流量計(jì)中，測量管內(nèi)的導(dǎo)電介質(zhì)相當(dāng)于法拉*試驗(yàn)中的導(dǎo)電金屬桿，上下兩端的兩個(gè)電磁線圈產(chǎn)生恒定磁場。當(dāng)有導(dǎo)電介質(zhì)流過時(shí)，則會產(chǎn)生感應(yīng)電壓。管道內(nèi)部的兩個(gè)電*測量產(chǎn)生的感應(yīng)電壓。測量管道通過不導(dǎo)電的內(nèi)襯（橡膠，特氟隆等）實(shí)現(xiàn)與流體和測量電*的電磁隔離，如圖所示。

 
地表水流量計(jì)優(yōu)勢及獨(dú)特賣點(diǎn)：
1.傳感器*重要的部件－線圈作*優(yōu)化的設(shè)計(jì)，并通過*嚴(yán)格的實(shí)流試驗(yàn)，切實(shí)保證產(chǎn)品的測量精度
2.信號電*作徹底的靜電屏蔽處理，保證小信號不會受線圈的干擾，保證低流速的測量精度
3.線圈與外界作隔離處理，保證線圈長期的絕緣強(qiáng)度，也就保證傳感器的長期測量精度
4.傳感器所有的焊接工藝都采用氬弧焊工藝，雖然成本較高，但能保證焊接的可靠性（焊接是傳感器的*主要的生產(chǎn)工藝），特別是安裝線圈后的*后一道焊接工序，用氬弧焊工藝能保證已安裝的線圈不被損傷
5.采用接地電*結(jié)構(gòu)，形成一個(gè)平衡電*平面，保證整個(gè)測量平均速度的過程都被限制在平衡電*平面之內(nèi)進(jìn)行，能很好的消除電氣噪聲干擾，提供精確的測量結(jié)果
6.采用定制的雙層屏蔽電纜  
7.可編程頻率低頻矩形波勵(lì)磁，提高了流量測量的穩(wěn)定性，功率損耗低
8.特殊介質(zhì)測量（如漿液）采用高頻勵(lì)磁，消除雜波干擾
9.采用16位嵌入式微處理器，運(yùn)算速度快，精度高
10.全數(shù)字處理，抗干擾能力強(qiáng)，測量可靠，精度高
11.超低EMI開關(guān)電源，適用電源電壓變化范圍大，抗EMC性能好
12.用單塊電路板完成所有功能設(shè)計(jì)，采用SMD器件和表面帖裝SMT）技術(shù)，電路可靠性高
13.高清晰度背光中文LCD顯示，顯示累積流量、瞬時(shí)流量、流速、流量百分比等
14.菜單操作，使用方便，操作簡單，易學(xué)易懂
15.雙向測量系統(tǒng)，內(nèi)部具有三個(gè)積算器可分別顯示正向累計(jì)量、反向累計(jì)量及差值積算量
16.具有自檢與自診斷功能，并在屏幕上顯示
17.獨(dú)特的防雷設(shè)計(jì)
電磁流量計(jì)解剖圖：

 
地表水流量計(jì)選用要點(diǎn)：
電磁流量計(jì)應(yīng)用領(lǐng)域廣泛。大口徑儀表較多應(yīng)用于給排水工程，中小口徑常用于固液雙相等難測流體或高要求場所，如測量造紙工業(yè)紙漿液和黑液、有色冶金業(yè)的礦漿、選煤廠的煤漿、化學(xué)工業(yè)的強(qiáng)腐蝕液體以及鋼鐵工業(yè)高爐風(fēng)口冷卻水控制和監(jiān)漏，長距離管道煤的水力輸送的流量測量和控制。小口徑、微小口徑常用于醫(yī)藥工業(yè)、食品工業(yè)、生物工程等有衛(wèi)生要求的場所。
1、根據(jù)一體型和分離型電磁流量計(jì)的特點(diǎn)，選擇合適的類型。一體型電磁流量計(jì)安裝敷線方便，精度中等，不宜在地面以下安裝，以防轉(zhuǎn)換器被水淹沒。分離型電磁流量計(jì)，精確度較高，轉(zhuǎn)換器與傳感器異地安裝，更適合現(xiàn)場環(huán)境比較差（如有害、有毒、易受水淹沒等場所）的場合，但安裝、敷線較嚴(yán)格，否則易引入干擾信號。
2、選擇合適的電*形式。對于不產(chǎn)生結(jié)晶、結(jié)疤、不沾污電*的介質(zhì)，可用標(biāo)準(zhǔn)電*，否則用刀式清垢電*或有清洗連接裝置的電*。對于測污泥場合，還可選用可換式電*。
3、根據(jù)被測介質(zhì)的腐蝕性選擇電*材料。
電*選擇：

 4、根據(jù)被測介質(zhì)的腐蝕性、磨損性及溫度來選擇襯里材料。

5、電磁流量計(jì)防護(hù)等級。根據(jù)國標(biāo)GB4208-1984約同于國際電工委員會IEC標(biāo)準(zhǔn)（IEC529-7B），外殼防護(hù)等級的標(biāo)準(zhǔn)為：IP65為防噴水型，即可允許水龍頭從任何方向?qū)x表噴水，噴水壓力為30Kpa。出水量為0.75m3/h，噴水口離儀表距離為3m；IP67為防浸水型，即儀表可全部浸入水中，*高點(diǎn)應(yīng)在水下至少150cm，持續(xù)時(shí)間至少30min。IP68為潛水型，能長期在水下工作。根據(jù)以上規(guī)定，在地下安裝易被水淹的儀表應(yīng)選IP68，儀表在地上安裝的宜選IP65。
6、根據(jù)連接儀表管道的絕緣性選擇接地。
7、根據(jù)被測介質(zhì)的*高壓力選擇電磁流量計(jì)的公稱壓力。對于介質(zhì)壓力為10MPa、16MPa、25MPa、32MPa幾個(gè)等級的流量測量，應(yīng)選用高壓型電磁流量計(jì)流量計(jì)。其*大口徑為100mm。
 
地表水流量計(jì)技術(shù)參數(shù)：
公稱通徑系列　DN（mm）
管道式四氟襯里：10、15、20、32、40、50、65、80、100、125、150、200、250、300、350、400、450、500、600
管道式橡膠襯里：40、50、65、80、100、125、150、200、300、350、400、500、600、800、1000、1200.
流動方向：正、反凈流量。量程比：150：1.重復(fù)性誤差：測量值的±0.1%
精確等級：0.5級、1.0級（管道式）
被測介質(zhì)溫度：普通橡膠襯里：-20?＋60℃
高溫橡膠襯里：-20?＋90℃
聚四氟乙烯襯里：-30?＋100℃
高溫型四氟襯里：-30?＋180℃。
額定工作壓力：管道式：DN6?DN80≤1.6Mpa，DN100?DN250≤1.0Mpa，DN300?DN1200≤0.6Mpa.
流量測量范圍：流量測量范圍對應(yīng)流速范圍是0.1?15m/s
電導(dǎo)率范圍：被測流體電導(dǎo)率≥5us/cm（一體式），大多數(shù)以水為成分的介質(zhì)，其電導(dǎo)率在　200?800μs/cm范圍內(nèi)，均可選用電磁流量計(jì)來測量其流量。
電流輸出：0?10mA時(shí)，負(fù)載電阻為　0?1.5kΩ；4?20mA時(shí)，負(fù)載電阻為　0?750kΩ
數(shù)字頻率輸出：輸出頻率上限可在　1?5000Hz　內(nèi)設(shè)定帶光電隔離的晶體管集電*開路雙向輸出。外接電源≤35V　導(dǎo)通時(shí)集電**大電流為　250mA.
供電電源：85?265V，45?63Hz.
直管段長度：管道式：上游≥5DN，下游≥2DN.
連接方式：流量計(jì)與配管之間均采用法蘭連接，法蘭連接尺寸應(yīng)符合　GB11988的規(guī)定。
防爆標(biāo)志：mdIIBT4.
環(huán)境溫度：-25?60℃
相對濕度：5%?95%
消耗總功率：小于20瓦。
 
 地表水流量計(jì)的安裝：
1、電磁流量計(jì)應(yīng)安裝在水平管道較低處和垂直向上處，避免安裝在管道的*高點(diǎn)和垂直向下處；
2、電磁流量計(jì)應(yīng)安裝在管道上升處；
3、在開口排放管道安裝，應(yīng)安裝在管道的較低處；
4、若管道落差超過5m時(shí)，在傳感器的下游安裝排氣閥；
5、電磁流量計(jì)應(yīng)在傳感器的下游安裝控制閥和切斷閥，而不應(yīng)安裝在傳感器上游；
6、傳感器不能安裝在泵的進(jìn)出口處，應(yīng)安裝在泵的出口處；
7、在測量井內(nèi)安裝電磁流量計(jì)的方式；

圖7備注：1.入口 2.溢流管 3. 入口柵 4.清洗孔 5.流量計(jì) 6.短管 7.出口 8.排放閥
如何正確選擇安裝節(jié)點(diǎn)：
正確地選擇安裝點(diǎn)和正確安裝流量計(jì)都是非常重要的環(huán)節(jié)，若在安裝環(huán)節(jié)失誤，輕者影響測量精度，重者會影響流量計(jì)的使用壽命，甚至?xí)p壞流量計(jì)。
選擇安裝位置時(shí)需特別注意：
非測量電*的軸線必須近似于水平方向；
測量管道內(nèi)必須完全充滿液體；
電磁流量計(jì)前方*少要有5＊D（D為流量計(jì)內(nèi)徑）長度的直管段，后方*少要有3＊D（D為流量計(jì)內(nèi)徑）長度的直管段；
流體的流動方向和流量計(jì)的箭頭方向一致；
管道內(nèi)要有真空會損壞流量計(jì)的內(nèi)襯，需特別注意；
在電磁流量計(jì)附近應(yīng)無強(qiáng)電磁場；
在電磁流量計(jì)附近應(yīng)有充裕的空間，以便安裝和維護(hù)；
若測量管道有振動，在流量計(jì)的兩邊應(yīng)有固定的支座測量不同介質(zhì)的混合液體時(shí)混合點(diǎn)與流量計(jì)之間的距離*少要有30×D（D砂漿流量計(jì)內(nèi)徑）長度為方便今后流量計(jì)的清洗和維護(hù)，應(yīng)安裝旁通管道；