的功耗也是8.76Ah，以两年为限，要求功耗在17.52Ah，如果把3节ER26500串联组合，输出电压在10.8V，储藏功耗在9Ah，将2个每3节ER26500串联组合之后，再并联输出，输出电压在10.8V，储藏功耗在18Ah，满足励磁电流17.52Ah的需求。当然具体的励磁功耗需求及电池使用年限，主要取决于励磁间隔设置和励磁宽度设置。如果传感器工艺良好，流场稳定，则可将励磁间隔设置长一点，励磁宽度设置短一点，则电池供电年限更长，反之，也有可能到不了 2年。本设计主要是根据设置参数的中间值进行考虑。从空间角度考虑，6节ER26500每3串连之后再两两相并，尺寸在80x60x55mm，在转换器壳体的后盖足以容纳这个空间。
[0024]电池选型将3.6V输出和10.8V输出分开考虑，可进一步减小电池损耗。如果只用10.8V或只用3.6V电池，要满足另外一部分电路的供电需求，必然存在DC/DC变换，这必然又增加额外的转换损耗，对电池的功耗和空间要求更高。
[0025]由于电磁传感器产生的信号是微弱信号，米用电池供电时，由于励磁电流更小，励磁宽度更窄，这种情况下产生的电压信号就更加微弱了。为了尽可能的保证信号在传输过程中电压的损失，必须保证信号输入通道有足够高的内阻，内阻越高，信号损失越小。除此之外，电磁转换器的输入运放，必须满足高共模抑制比、差分输入、单端输出。对电池供电而言，还必须满足低功耗要求。本发明中信号调理电路中的仪用放大器选用美国MAX頂公司的仪用放大器MAX641，放大倍数设计为10，外接增益电阻取5.5K。传感器和输入仪用放大器的连接电路应用设计中，MAX641是单电源供电模式，其最低供电电压可达2.7V，设计中采用3.6V供电。差动放大器MAX641的反相输入电阻和同相输入电阻Rl、R2，增益调节电阻RG。为了保证信号的同相输入和反相输入对地有足够高的阻抗，Rl和R2通常取47ΚΩ ；MAX641自身的差模输入阻抗和共模输入阻抗也是高达10GQ以上，以尽可能的减小信号在进入差动放大器过程中的衰减。Rl、R2的参数特性对称，RU R2、RG都选用高精密电阻，且温度系数低，以保证信号的一致性和稳定性，尽量减小环境和温差带来的影响。
[0026]本发明采用二阶低通滤波电路，运算放大器选用美国AD公司的0P81，采用单电原供电，供电范围是+1.6V?+3.6V。此外，它的开环增益最小700V/mV，较高的共模抑制比，非常适合电池供电系统。电路具有同相输入结构，0P81按电压跟随器的结构连接，直流输入电阻很高，输出电阻很低，具有很强的带负载能力。电路中运算放大器连接方式为电压跟随器的形式，所以通带电压放大倍数为I。其中匹配电阻电容:R1 = R2 = 47K，Cl = C2 =
2.2nFo
[0027]信号经过二阶低通滤波电路输出后，连接阻容耦合电路，由于仪用放大器的输入存在零点信号，经过仪用放大器放大后，很有可能将掩盖掉采集到的电极电压信号做为输出。零点信号含有大量的差模直流信号，强度不确定。经过阻容耦合电路后，信号中的大部分差模干扰被电容C3隔离掉，而流量信号尽管微弱，但却是脉冲信号，可以通过电容进入下一级电路。脉冲信号通过电容C3时，电容C3存在充、放电效应，残余电荷必须及时释放掉，R4主要是为了释放掉电容上的残余电荷。但是为了保证整个信号通道对地的高阻抗，C3、R4电阻必须合理选取:通常C3取IuF左右，R4为1ΜΩ。
[0028]信号经过阻容耦合之后，进入高增益放大电路，经过前端仪用放大器的差动放大、二阶低通滤波电路及阻容耦合电路之后，大大削弱了被测流量信号中的共模干扰、零点干扰以及其他频率的噪声干扰。但是，其信号幅值仍然很小，还达不到采集要求，需要进行幅值的高倍数不失真放大。电路中信号放大器A3还是选用0P81，此处放大倍数选择20-50倍，这样整个信号通道放大倍数在200-500倍，信号进入后续的AD采集。R5、R6为运放同相输入电阻和反相输入电阻，R7为增益电阻。本设计R6取5K Ω，R7取100K Ω，则放大倍数在20倍左右。R5的参数确定尽量平衡A3的反相端输入阻抗，本设计取IK Ω左右；C4为积分电容，参数取2.2nF，可进一步对高频噪音进行抑制。
[0029]单片机接口电路中，所述的单片机选用美国德州仪器公司的MSP430系列的单片机作为微处理器，可以进行低功耗设计方便电池供电；可以高达8M的高频时钟和32K的低频搭配使用，既能快速及时的进行信号处理，又能最大效率的节省功耗。
[0030]电源电路利用MSP单片机的低功耗特点，工作电压在1.8?3.6V之间，所以采用锂电池作为供电单元。在单片机的电源输入端加一个0.1uf电容进行滤波，减小电源干扰。
[0031]晶体振荡器采用SM高频晶体振荡器和32.768K低频晶体振荡器兼用，低功耗模式下使用低频晶体振荡器以节省功耗，工作模式下启用高频晶体振荡器以便迅速进行信号处理和显示刷新。
[0032]采用电源电压监测器芯片CAT823控制复位输出。当检测到3.6V电源不稳定或低于电压监测器的阀值电压，电压监测器输出低电平复位单片机。CAT823除具有电压监测功能外，还有看门狗复位输出。设计中通过单片机I/O 口 P6.3输出看门狗时钟，如果单片机运行故障进入死循环，看门狗时钟中断，则CAT823输出复位信号，重新启动单片机工作。
[0033]MSP430F169内置了 8通道，12bit，20kbps的AD转换器，自带采样保持器。对于需要采集的外部电压、电流信号，只要通过信号调理电路，转换成为O?3.3V的电压信号，就可以使用智能测控模块进行采样。MSP430F169单片机的P6端口既有I/O功能，也有AD输入功能。程序中将P6端口的P6.7作为模拟信号米样输入。
[0034]显示输出选用LCD做为产品的显示面板，它的特点是小型化、多样化、显示更清晰，而且更具省电性。设计中定义单片机的P4端口作为显示器数据输出，P5端口的P5.0-P5.4作为显示器控制输出，P2端口的P2.4-P2.7作为按键输入。
[0035]为适应仪表通信网络化的发展方向，电池供电型电磁转换器可通过RS485总线与上位机进行数据交流。设计中选用SP3485E作为通讯芯片。SP3485E是一款可以3.3V供电的低功耗半双工收发器，完全满足RS485和RS422串行协议要求。单片机中P3.4、P3.5既是I/O 口，又是通讯口。设计中单片机通过端口 P30进行通讯数据收发控制。空闲时单片机将P30置低电平，此时SP3485E芯片处于数据接收状态:总线上如果存在485信号，通过SP3485E转换成232信号，通过P35进入单片机。单片机接收到数据信号后，经过分析处理，判断如果需要回传数据，则将P30电平置高，数据通过P34进入SP3485E，在进入485总线。
[0036]存储器选用FM24CL04，主要用于存储总量信息，防止转换器断电后总量信息丢失。FM24CL04也是低功耗器件，最低电源可打2.7V，静态功耗只有luA，工作模式下功耗也才76uA。
[0037]电路连接中，WP是芯片使能端，低有效，故接地，保持常效。工作时单片机的P56端口输出时钟到FM24CL04的SCL端，P57端口输出数据到FM24CL04的SDA端，R501和R502分别是时钟线和数