什么是流量監(jiān)控呢?眾所周知，網(wǎng)絡(luò)通信是通過數(shù)據(jù)包來完成的，所有信息都包含在網(wǎng)絡(luò)通信數(shù)據(jù)包中。兩臺計算機通過網(wǎng)絡(luò)“溝通”，是借助發(fā)送與接收數(shù)據(jù)包來完成的。所謂流量監(jiān)控，實際上就是針對這些網(wǎng)絡(luò)通信數(shù)據(jù)包進行管理與控制，同時進行優(yōu)化與限制。流量監(jiān)控的目的是允許并保證有用數(shù)據(jù)包的高效傳輸，禁止或限制非法數(shù)據(jù)包傳輸，一保一限是流量監(jiān)控的本質(zhì)。 [1]上網(wǎng)時用流量監(jiān)控軟件可以隨時獲得哪些程序正在訪問互聯(lián)網(wǎng)以及它們實時下載速度和上傳速度。

在工業(yè)生產(chǎn)過程中，各種流動介質(zhì)的計量問題及流量的精確測量己成為當前工業(yè)測控系統(tǒng)、能源計量管理等領(lǐng)域的一個重要內(nèi)容。同時在石油化工、食品醫(yī)藥、加工制造等行業(yè)也都離不開流量計量問題，于是流量監(jiān)控就在諸多學(xué)科的共同關(guān)注下迅猛地發(fā)展起來，流量技術(shù)也吸收應(yīng)用了多種多樣的科學(xué)規(guī)律和工藝手段。幾乎對于任何流體人們都可以想到測量它的方案。流量監(jiān)控儀就是在這樣的背景下出現(xiàn)在智能儀表大家庭中的。

2 流量監(jiān)控系統(tǒng)整體方案

流量監(jiān)控系統(tǒng)是流量計的二次儀表，它接收一次儀表、變送器的信號，進行處理和運算，并將計算的結(jié)果由顯示、控制單元進行顯示和累積。近年來生產(chǎn)的工業(yè)流量計都是由一次儀表、變送裝置及二次儀表構(gòu)成的一個流量測量系統(tǒng)。流量顯示控制在流量測量系統(tǒng)中起著極其重要的作用，從某種意義上講，它的質(zhì)量優(yōu)劣代表了整個流量計的質(zhì)量好壞。對于流動波動或不斷變化的各種工業(yè)流體介質(zhì)，沒有高性能、高運算精度的流量顯示控制系統(tǒng)，不可能準確測量流量。

一個智能流量監(jiān)控系統(tǒng)就是要充分利用單片機體積小、功能強大、價格便宜、可靠性高等優(yōu)點并配合一些外圍器件，通過編制合理的軟件程序完成流量高精度的控制的較先進的一種計量系統(tǒng)。它可以充分利用系統(tǒng)的軟、硬件資源，方便完成高精度的補償運算，并根據(jù)配接的流量傳感器類型通過良好的人機界面完成參數(shù)設(shè)置，調(diào)用不同的數(shù)學(xué)模型完成相應(yīng)的控制。

流量監(jiān)控系統(tǒng)的智能化就是要求這樣的系統(tǒng)容易實現(xiàn)與各種不同的一次儀表配用，可以根據(jù)一次儀表自動選擇相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型進行運算，同時考慮工況進行補償以提高測量的精度。系統(tǒng)的整體設(shè)計思路:在控制系統(tǒng)中設(shè)置二級參數(shù)，二級參數(shù)的設(shè)置通過面板上的按鍵完成，系統(tǒng)的顯示和控制要以二級參數(shù)的設(shè)置自動選擇運算公式。

3 流量監(jiān)控系統(tǒng)信號的測量

一個完整的智能測量系統(tǒng)包括硬件和軟件兩部分組成，在流量監(jiān)控中輸入的信號種類比較多，一部分是流量信號，另一部分則是與流量息息相關(guān)的物理量信號，例如溫度、壓力等，這些信號直接影響流量監(jiān)控的精度，特別是氣體流量的測量。因而，這里著重介紹這些信號的采集、處理方法以及相應(yīng)的補償分析。

3.1 熱電偶測溫度及補償

由于在流量監(jiān)控中涉及到溫度補償，所以溫度信號也是儀表的一個重要輸入信號。工程上大多采用使用廣泛的熱電偶、熱電阻以及溫度變送器來進行溫度的測量。因而，在系統(tǒng)中就要對這些信號進行相應(yīng)的處理。

對于熱電偶的測量，實際上是測量熱電偶輸出的毫伏電壓信號。通過熱電偶電壓采集電路將毫伏信號采入，經(jīng)過A/D轉(zhuǎn)換后，再通過測量程序的多次修正，得到熱電偶毫伏電壓信號的數(shù)值，之后查相應(yīng)的熱電偶分度表，從而得到溫度值。

3.2 熱電阻測溫度及補償

熱電阻測溫度是利用某些導(dǎo)體或半導(dǎo)體材料的電阻值隨溫度變化這一性質(zhì)來做成溫度測量敏感元件，通常采用的有鉑熱電阻Pt100、銅熱電阻Cu50o這些材料的電阻隨溫度變化而改變，通過測量電阻值再根據(jù)阻值和實際溫度的對照線性表就可以推算被測對象的溫度。這類傳感器主要用于低溫和中溫范圍內(nèi)的溫度測量。

為了準確的測量電阻值，消除引線電阻的影響，我們采用三線法測量電阻。

3.3 變送電壓、電流信號的測量

在流量監(jiān)控系統(tǒng)中，由于有變送器輸入的溫度信號、壓力信號、差壓信號、流量信號等，所以就必須設(shè)計針對變送輸入的0-5V和1-5V電壓信號的測量以及0-10mA和4-20mA的電流信號的測量。

對于電壓信號的測量，因為我們采用的A/D轉(zhuǎn)換芯片在基準電壓為0.5V時，測量的電壓范圍為0-1 V，所以要先對大電壓信號進行相應(yīng)的衰減后才能進行有效的測量。

智能流量監(jiān)控?是一種利用現(xiàn)代信息技術(shù)對流量進行實時監(jiān)測和控制的技術(shù)。它通過集成各種傳感器、數(shù)據(jù)處理和分析算法，實現(xiàn)對流量數(shù)據(jù)的精準采集、處理和反饋，從而實現(xiàn)對流體的精確控制和管理。

智能流量監(jiān)控的定義和功能

智能流量監(jiān)控主要依賴于傳感器技術(shù)、數(shù)據(jù)處理技術(shù)和控制算法。它能夠?qū)崟r監(jiān)測流體的流量、流速等參數(shù)，并通過數(shù)據(jù)分析，提供準確的流量數(shù)據(jù)。此外，智能流量監(jiān)控還可以通過預(yù)設(shè)的算法和模型，對流量進行自動調(diào)節(jié)和控制，確保流體的穩(wěn)定流動。

智能流量監(jiān)控的應(yīng)用場景

智能流量監(jiān)控廣泛應(yīng)用于各種需要精確流量控制的場景，如：

?工業(yè)生產(chǎn)?：在化工、制藥等行業(yè)中，精確控制原料的流量對于產(chǎn)品質(zhì)量至關(guān)重要。

?農(nóng)業(yè)灌溉?：通過智能流量監(jiān)控，可以實現(xiàn)精準灌溉，提高水資源利用效率。

?水處理?：在水處理過程中，智能流量監(jiān)控可以幫助優(yōu)化水流處理流程，確保處理效果。

?能源管理?：在電力、燃氣等能源行業(yè)中，智能流量監(jiān)控可以幫助優(yōu)化能源分配和使用效率。

智能流量監(jiān)控的技術(shù)原理和實現(xiàn)方式

智能流量監(jiān)控的實現(xiàn)方式主要包括以下幾種技術(shù)：

?基于傳感器技術(shù)?：通過在流體管道中安裝傳感器，實時監(jiān)測流體的流量、流速等參數(shù)。

?數(shù)據(jù)處理和分析?：將傳感器采集到的數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)進行分析和處理，提取有用的信息。

?控制算法?：根據(jù)分析結(jié)果，通過預(yù)設(shè)的控制算法對流體進行調(diào)節(jié)和控制，確保流量的穩(wěn)定和精確。