陈钇安 杨枝友

（湖南威铭能源科技有限公司产品研发部 湖南省长沙市 410205）

1 引言

水量计量是国民经济的重要组成部分，是以精确进行水量计量为基础，逐步叠加计算机、无线通信、信息处理、物联网等技术的应用，从而为嵌入式产品提供出更为丰富和完整的方案，获得巨大发展契机。早期大部分的水表的传感器是采用和磁相关的传感器，比如霍尔传感器、干簧管、韦根传感器等，期特性受磁干扰影响较大，而无磁水表主要是采用电磁感应原理在旋转台附近有金属和无金属经过时的电压幅度来计算、判断旋转台的转动，形成交变磁场，产生漩涡电流，通过对旋转状态转换的计算可以得知转速和旋转的方向，从而将其转化成水流量的大小和方向，可以克服磁性传感器的缺点[1]。本文采用的是国产主板单片机，同时组合国外无磁传感器采样水量，部分实现自主、可控，在半导体领域实现国产化替代具有重要的里程碑意义和应用推广价值。

2 无磁传感计量采样原理及软件设计

2.1 无磁传感计量采样原理

水流以一定流速通过水表时，其机械叶轮的物理运动带动感应式角位传感器转动，通过部分金属化的圆盘、次级线圈、初级线圈的转动形成感应交变磁场，产生感应电压，从而产生不同的状态，通过对状态转换的计算就可以知道转速、和旋转的方向，从而将其转化成水流量的大小和水流的方向，达到水量计量的效果。

图1 中20a 和20 依次指示无磁模块PCB 板的下底面和上表面，20a 面布有如图2所示的印制线圈。……