蠕动泵流量监控电路及蠕动泵系统

本技术涉及流体传输设备，尤其涉及一种蠕动泵流量监控电路及蠕动泵系统。

背景技术：

1、在畜牧业液体检测和输送领域，蠕动泵被广泛应用，其作为一种高精度流体传输设备，具有无污染传输和良好密封性的特点。

2、然而，在对蠕动泵进行控制时，相关技术通常依赖固定公式计算参数进行标定，容易受环境及流体介质影响，导致控制精度较差。并且在需要多个蠕动泵配合的应用场景中，每个蠕动泵配备独立控制器，难以实现精确的多泵协同控制。

技术实现思路

1、本技术提供一种蠕动泵流量监控电路及蠕动泵系统，其解决了目前蠕动泵流量控制精度较差，蠕动泵系统的智能化程度低的技术问题，本技术实现了蠕动泵系统流量自适应控制和多泵精准协同控制，有效改善了泵管形变或打滑导致的流量精度误差，有利于对复杂流量实现曲线跟踪。

2、为了达到上述目的，本技术采用的主要技术方案包括：

3、第一方面，本技术实施例提供一种蠕动泵流量监控电路，所述电路包括流量计模块、控制模块以及多个蠕动泵驱动模块，每个所述蠕动泵驱动模块对应驱动一个所述蠕动泵；

4、其中，所述流量计模块与所述控制模块连接，以对流经所述蠕动泵的液体流量进行实时检测，并生成流量检测信号反馈给所述控制模块；

5、所述控制模块被配置为根据所述流量检测信号生成控制信号；

6、各个所述蠕动泵驱动模块的输入控制端分别与所述控制模块连接，以接收所述控制信号，并根据所述控制信号驱动各个蠕动泵的协同工作；

7、各个所述蠕动泵驱动模块的输出检测端分别与所述控制模块连接，以输出所述蠕动泵的负载检测信号，并将所述负载检测信号发送给所述控制模块，使所述控制模块根据所述负载检测信号调整所述控制信号。

8、本技术提出的蠕动泵流量监控电路，通过流量计模块能够实时检测流量情况，使控制模块能够基于实际的流量情况动态控制蠕动泵驱动模块调整蠕动泵的转动状态，同时接收蠕动泵驱动模块反馈给控制模块的负载检测信号，以及时获取蠕动泵的实际负载情况，避免泵管形变或打滑等不可控变化影响蠕动泵的控制精度，从而实现对流体传输过程的闭环控制。与依赖固定参数标定的开环控制方式相比，能针对液体粘度、泵管老化以及液体挂壁等变化进行自适应控制，有效提高了流量控制的准确性和稳定性。并且在需要多个蠕动泵协同时，控制模块可根据流量检测信号同步生成对应的控制信号，实现多泵之间的协调运行，减少因响应不同步导致的流量比例偏差。因此，本技术实现了蠕动泵系统流量自适应控制和多泵精准协同控制，有效改善了泵管形变或打滑导致的流量精度误差，有利于对复杂流量实现曲线跟踪。

9、可选地，所述流量计模块包括：

10、流量传感器，所述流量传感器的第一端口适于接收第一供电信号，所述流量传感器的第二端口适于输出所述流量检测信号，所述流量传感器的第三端口接地；

11、第一晶体管，所述第一晶体管的控制端适于连接所述流量传感器的第二端口，所述第一晶体管的第一端连接所述控制模块，且第一晶体管的第一端适于接收所述第一供电信号，所述第一晶体管的第二端接地。

12、本技术可对流量传感器输出信号进行整形和稳定化处理，确保控制模块接收信号的电平一致性和抗干扰性能，从而提高流量检测精度与系统可靠性。经该流量计模块调理后的信号可被控制模块实时采集，实现对蠕动泵流量的精准反馈与闭环控制。

13、可选地，所述控制模块包括单片机单元；

14、其中，所述单片机单元的第一输入端连接所述流量计模块，以通过所述第一输入端接收所述流量计模块生成的所述流量检测信号；

15、所述单片机单元的第一输出端和第二输出端连接所述蠕动泵驱动模块，所述单片机单元被配置为通过所述第一输出端和所述第二输出端生成所述控制信号并发送给所述蠕动泵驱动模块。

16、单片机单元能够对流量计模块输出的信号进行实时采集与处理，并据此精确控制蠕动泵的启停与转速，实现稳定的闭环调节。

17、可选地，所述蠕动泵为步进电机，每个所述蠕动泵驱动模块包括电机驱动芯片，所述电机驱动芯片的转向控制端作为所述蠕动泵驱动模块的一个所述输入控制端连接所述单片机单元的第一输出端，所述电机驱动芯片的相位控制端作为所述蠕动泵驱动模块的另一个所述输入控制端连接所述单片机单元的第二输出端，以通过所述转向控制端和所述相位控制端接收所述控制信号；

18、所述电机驱动芯片的第一驱动端、第二驱动端、第三驱动端和第四驱动端连接所述步进电机，以控制所述步进电机的转向和相位。

19、本技术能够精确控制步进电机的驱动相序和转动方向，确保蠕动泵运转平稳且响应迅速，有利于提高蠕动泵的控制精度。

20、可选地，所述单片机单元还包括第二输入端和第三输入端，所述电机驱动芯片还包括第一检测端和第二检测端，所述第一检测端作为所述蠕动泵驱动模块的一个所述输出检测端连接所述单片机单元的第二输入端，所述第二检测端作为所述蠕动泵驱动模块的另一个所述输出检测端连接所述单片机单元的第三输入端，以检测所述蠕动泵的负载情况并生成所述负载检测信号反馈给所述控制模块；

21、所述控制模块还被配置为根据所述负载情况调整所述控制信号。

22、本技术能够实时监测电机负载变化并动态调节驱动输出，有效避免蠕动泵的过载或空转，提升了系统自适应能力与运行可靠性。

23、可选地，所述电路还包括电源转换模块，所述电源转换模块包括降压芯片，所述降压芯片的输入端适于接收第二供电信号，以对所述第二供电信号进行降压处理得到所述第一供电信号，并通过所述降压芯片的输出端输出所述第一供电信号。

24、可选地，所述电路还包括稳压模块，所述稳压模块包括稳压二极管，其中，所述稳压二极管的阴极适于连接单片机电源的复位端口，且所述稳压二极管的阴极还适于接收第一供电信号，所述稳压二极管的控制极连接所述稳压二极管的阴极，所述稳压二极管的阳极接地。

25、可选地，所述电路还包括开关模块，所述开关模块包括按键开关、电源管理芯片和第二晶体管；

26、其中，所述按键开关的第一端接地，所述按键开关的第二端适于连接所述电源管理芯片的输入端，所述电源管理芯片的输出端连接所述第二晶体管的控制端，所述第二晶体管的第一端连接第二供电信号，所述第二晶体管的第二端连接所述控制模块。

27、本技术通过开关模块实现一键启动与关闭功能，配合电源管理芯片可实现软启动与断电保护，提升系统安全性与操作便捷性。

28、可选地，所述电路还包括串口模块，所述串口模块包括usb接口和串口转换芯片，所述usb接口连接所述串口转换芯片的输入端，所述串口转换芯片的输出端连接所述控制模块，以通过所述usb接口对所述控制模块的控制程序进行软件调试。

29、本技术通过串口模块便于系统在线调试与固件升级，简化维护流程，提高开发与校准效率。

30、第二方面，本技术实施例提供一种蠕动泵系统，所述系统包括：

31、至少一个蠕动泵；

32、以及上述蠕动泵流量监控电路，所述蠕动泵流量监控电路分别与各个所述蠕动泵连接。