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关键字：单片机 水流量控制装置 80C51
0.引言随着时代发展科技进步，流量相关的传感器技术也越来越成熟，种类繁多。按照流量传感器的结构型式可分为叶片(翼板)式、量芯式、热线式、热膜式、卡门涡旋式等几种。
用以测量管路中流体流量(单位时间内通过的流体体积)的仪表，有转子流量计、节流式流量计、细缝流量计、容积流量计、电磁流量计、超声波流量计等。至今为止，可供工业用的流量仪表种类达60种之多。品种如此之多的原因就在于至今还没找到一种对任何流体、任何量程、任何流动状态以及任何使用条件都适用的流量仪表。这60多种流量仪表，每种产品都有它特定的适用性，也都有它的局限性。
尽管流量计种类繁多，但目前市面上却很少看到一种流量控制的装置，即：可设定流量并能自动控制(类似加油站的加油器)。也没有一个能将流量计和阀门(电磁阀)组装的简单方案，即便实现类似的方案也会造成很大的成本问题。本文将设计一种低成本的水流量控制装置。
1.装置结构
该装置的原理上还是简单清晰的：水流量的检测，到达一定数值后，控制(关闭)阀门。设计时更多的要考虑的实现的可行性、精度以及低成本。
首先考虑流量检测传感器。测量方法很多，有差压式、容积式、速度式等等。
其中速度式又可分为涡轮式和涡街式。
从成本和实现上考虑，采用涡轮式，结构上就是叶片式。根据叶片式检测原理可知，叶片的转速大体和流速成正比，因此就能检测出具体的流量。叶片的转速检测通过霍尔传感器来实现，叶片的转轴上需要镶嵌一个磁铁。
其次，控制阀门如果简单地选用一般的电磁阀将带来成本上的问题，尤其是低压控制的电磁阀。因此需要重新设计一种阀门。本文所设计的阀门由一个直流小电机(9V即可驱动)去控制，正转为打开阀门(通过压缩相应的弹簧并最终卡住)，反转则关闭阀门(释放卡闩，弹簧释放)。成本则大大降低。事实证明，只要密封圈足够好，密封效果就很好。
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