一種基于累積相位差的超聲波流量測(cè)量裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于累積相位差的超聲波流量測(cè)量裝置，采用連續(xù)的正弦波信號(hào)對(duì)發(fā)射傳感器進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，兩路接收的超聲波信號(hào)分別進(jìn)行選頻放大、波形變換后得到脈沖信號(hào)，然后在波形變化電路轉(zhuǎn)換為相位差信號(hào)；在脈寬/電壓轉(zhuǎn)換電路對(duì)相位差信號(hào)進(jìn)行脈寬/電壓轉(zhuǎn)換時(shí)，采用N次脈沖充電機(jī)累計(jì)充電的方式對(duì)電容進(jìn)行充電，從而增加了電容的充電量，使得測(cè)量的分辨率提高，從而更加精確地測(cè)量出相位差信號(hào)的脈沖寬度即時(shí)間差Δt，這樣提高流量測(cè)量的精度。
【專利說明】
一種基于累積相位差的超聲波流量測(cè)量裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明屬于流量檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，更為具體地講，涉及一種基于累積相位差的超聲 波流量測(cè)量裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 節(jié)能降耗是當(dāng)今社會(huì)和時(shí)代發(fā)展得迫切要求。開展節(jié)能降耗，首先要求對(duì)能源的 使用與消耗進(jìn)行精確的量化，即采用計(jì)量器具準(zhǔn)確地計(jì)量能源消耗，要依據(jù)計(jì)量器具所提 供的數(shù)據(jù)來(lái)計(jì)算和考核能耗，依靠計(jì)量(檢測(cè))結(jié)果來(lái)科學(xué)管理，提高經(jīng)濟(jì)效益，才能實(shí)現(xiàn)真 正意義上的節(jié)能降耗。因此，計(jì)量(檢測(cè))是節(jié)能降耗、消除貿(mào)易結(jié)算中雙方矛盾所必需的必 要手段，流量測(cè)量的準(zhǔn)確性和可靠性已經(jīng)成為大家關(guān)注的焦點(diǎn)。
[0003] 超聲波流量測(cè)量技術(shù)由于其突出的優(yōu)點(diǎn)，如沒有運(yùn)動(dòng)部件、非接觸式測(cè)量、測(cè)量精 度高、可測(cè)量范圍寬等，在近幾年迎來(lái)了迅猛的發(fā)展。因此，超聲波流量檢測(cè)技術(shù)作為一種 新型流量檢測(cè)技術(shù)，致力于提高其流量檢測(cè)精度和擴(kuò)展流量檢測(cè)使用場(chǎng)合等研究工作，無(wú) 論是對(duì)于國(guó)民經(jīng)濟(jì)還是科學(xué)發(fā)展等領(lǐng)域都具有極其深遠(yuǎn)的意義。
[0004] 超聲波流量測(cè)量的方式有多種，包括傳播速度差法(直接時(shí)差法、時(shí)差法、相位差 法和頻差法）、波束偏移法、多普勒法、互相關(guān)法、空間濾法及噪聲法等，其中，超聲波時(shí)差法 流量測(cè)量方法是一種分別測(cè)量超聲波在流體介質(zhì)中沿順流傳播和沿逆流傳播的傳播時(shí)間， 求得沿超聲波傳播路徑的平均流速，進(jìn)而根據(jù)流體流速和流體橫截面積等參數(shù)測(cè)量管道內(nèi) 流體流量的方法。如圖1所示。圖中，E為發(fā)射傳感器，位于測(cè)量管道的一側(cè)，R A、RB為上下游接 收傳感器，位于測(cè)量管道的另一側(cè)，與發(fā)射傳感器E相對(duì);兩路接收傳感器Ra、Rb與發(fā)射傳感 器E的安裝角度均為Θ，Co為超聲波在靜止流體中的傳播速度，V為流速，D為管道內(nèi)徑。驅(qū)動(dòng) 信號(hào)驅(qū)動(dòng)發(fā)射傳感器E發(fā)射超聲波信號(hào)，分別沿順流和逆流的方向傳播;兩個(gè)接收傳感器 Ra、Rb會(huì)先后接收到由發(fā)射傳感器E發(fā)射來(lái)的信號(hào)，通過比較兩路接收信號(hào)之間的相位差即 可得到兩個(gè)接收傳感器接收到超聲波信號(hào)時(shí)之間的時(shí)間差A(yù) t。
[0005] 然而，通常流體流速相對(duì)于超聲波的傳播速度來(lái)說很小，因此兩路超聲波接收信 號(hào)得到的相位差脈沖寬度即時(shí)間差A(yù) t較小，因而根據(jù)相位差脈沖轉(zhuǎn)換得到的電容充電量 較小，影響測(cè)量結(jié)果精度。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提出一種基于累積相位差的超聲波流量 測(cè)量裝置，以提高流量測(cè)量的精度。
[0007] 為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明基于累積相位差的超聲波流量測(cè)量裝置，包括：
[0008] 位于測(cè)量管道的一側(cè)的發(fā)射傳感器以及位于測(cè)量管道的另一側(cè)，與發(fā)射傳感器相 對(duì)的上、下游接收傳感器，兩路接收傳感器(上、下游接收傳感器)與發(fā)射傳感器的安裝角度 均為Θ;
[0009] 其特征在于，所述發(fā)射傳感器采用連續(xù)的正弦波信號(hào)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，以產(chǎn)生連續(xù)的超 聲波信號(hào)，并同時(shí)向上、下游接收傳感器發(fā)射；
[0010] 所述的基于累積相位差的超聲波流量測(cè)量裝置還包括：
[0011] 由兩路選頻放大電路、兩路波形變換電路以及相位比較電路構(gòu)成超聲波信號(hào)接收 模塊，其中，上、下游接收傳感器接收到發(fā)射傳感器發(fā)射的超聲波信號(hào)后，各自送入一路選 頻放大電路，以濾除接收的超聲波信號(hào)中夾雜的高頻干擾成分，然后各自通過一路波形變 換電路，將它們變換為脈沖信號(hào)，以便于比較出它們之間的相位差信號(hào)，最后，相位比較電 路對(duì)兩路波形變換電路輸出脈沖信號(hào)的相位進(jìn)行比較，得到相位差信號(hào)；
[0012] 脈寬/電壓轉(zhuǎn)換電路和采樣保持電路，其中，脈寬/電壓轉(zhuǎn)換電路用于相位差信號(hào) 的脈沖寬度轉(zhuǎn)換為電容(充電電容)的充電電壓，轉(zhuǎn)換過程結(jié)束后，斷開相位差信號(hào)，停止將 相位差信號(hào)作為開門信號(hào)，對(duì)脈寬/電壓轉(zhuǎn)換電路2中的電容進(jìn)行充電，同時(shí)，采樣保持電路 對(duì)電容的充電電壓進(jìn)行采樣保持，以確保轉(zhuǎn)換結(jié)果的準(zhǔn)確性；
[0013] 高精度的A/D轉(zhuǎn)換器，用于將采樣電路保持的電容的充電電壓轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)的 充電電壓值；
[0014] 計(jì)數(shù)器，對(duì)相位差信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)，當(dāng)計(jì)數(shù)到N+1時(shí)，表示轉(zhuǎn)換過程結(jié)束，輸出轉(zhuǎn)換完 成標(biāo)志信號(hào)到脈寬/電壓轉(zhuǎn)換電路，斷開相位差信號(hào)；同時(shí)，轉(zhuǎn)換完成標(biāo)志信號(hào)還輸入到時(shí) 序控制模塊；
[0015] 時(shí)序控制模塊，當(dāng)轉(zhuǎn)換完成標(biāo)志信號(hào)脈沖到來(lái)時(shí)，輸出A/D使能信號(hào)，啟動(dòng)對(duì)高精 度的A/D轉(zhuǎn)換器對(duì)采樣電路保持的電容的充電電壓進(jìn)行轉(zhuǎn)換，同時(shí)，延遲一定的時(shí)間即測(cè)量 時(shí)間后，輸出放電脈沖到脈寬/電壓轉(zhuǎn)換電路，對(duì)電容進(jìn)行放電，再延遲一定的時(shí)間即放電 時(shí)間后，輸出復(fù)位信號(hào)給計(jì)數(shù)器以及脈寬/電壓轉(zhuǎn)換電路，使計(jì)數(shù)器復(fù)位，重新計(jì)數(shù)，使脈 寬/電壓轉(zhuǎn)換電路復(fù)位，重新進(jìn)行相位差信號(hào)的脈沖寬度轉(zhuǎn)換為電容的充電電壓的累積充 電過程；
[0016] 流量計(jì)算模塊，根據(jù)充電電壓值，得到接收到的超聲波信號(hào)的時(shí)間差，然后，結(jié)合 管道參數(shù)，計(jì)算出流體流量。
[0017] 本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的。
[0018] 本發(fā)明基于累積相位差的超聲波流量測(cè)量裝置，采用連續(xù)的正弦波信號(hào)對(duì)發(fā)射傳 感器進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，兩路接收的超聲波信號(hào)分別進(jìn)行選頻放大、波形變換后得到脈沖信號(hào)，然后 在波形變化電路轉(zhuǎn)換為相位差信號(hào);在脈寬/電壓轉(zhuǎn)換電路對(duì)相位差信號(hào)進(jìn)行脈寬/電壓轉(zhuǎn) 換時(shí)，采用N次脈沖累積充電的方式對(duì)電容進(jìn)行充電，從而增加了電容的充電量，使得測(cè)量 的分辨率提高，從而更加精確地測(cè)量出相位差信號(hào)的脈沖寬度即時(shí)間差A(yù)t，這樣提高了流 量測(cè)量的精度。
【附圖說明】
[0019] 圖1是超聲波時(shí)差法流量測(cè)量原理示意圖；
[0020] 圖2是本發(fā)明基于累積相位差的超聲波流量測(cè)量裝置接收的兩路接收的超聲波信 號(hào)之間的相位差示意圖；
[0021] 圖3是圖2所示的兩路接收的超聲波信號(hào)波形變化后，得到的脈沖信號(hào)波形圖；
[0022] 圖4是本發(fā)明基于累積相位差的超聲波流量測(cè)量裝置一種【具體實(shí)施方式】原理框 圖；
[0023] 圖5是本發(fā)明中多次累積測(cè)量的波形示意圖；
[0024] 圖6是完整的測(cè)量周期中電容兩端電壓輸出示意圖；
[0025] 圖7是本發(fā)明基于累積相位差的超聲波流量測(cè)量裝置另一種【具體實(shí)施方式】原理框 圖；
[0026] 圖8是圖4所示超聲波信號(hào)接收模塊的一種【具體實(shí)施方式】原理圖；
[0027] 圖9是圖4中接收傳感器接收到的超聲波信號(hào)的波形圖；
[0028] 圖10是圖8中接收傳感器接收到的超聲波信號(hào)經(jīng)過放大后的波形圖；
[0029] 圖11是圖8中接收傳感器接收到的超聲波信號(hào)經(jīng)過二次放大后的波形圖；
[0030] 圖12是圖8所示波形變換電路將超聲波信號(hào)變換輸出的脈沖信號(hào)波形圖；
[0031] 圖13是圖4所示相位比較電路的一種【具體實(shí)施方式】原理圖；
[0032]圖14是圖4所示波形變換電路輸出的兩路脈沖信號(hào)波形圖；
[0033] 圖15是圖13所示相位比較電路對(duì)兩路脈沖信號(hào)進(jìn)行微分處理后的波形圖；
[0034] 圖16是圖13所示相位比較電路對(duì)兩路脈沖信號(hào)進(jìn)行處理后的波形圖；
[0035] 圖17是圖4所示的脈寬/電壓轉(zhuǎn)換電路一種【具體實(shí)施方式】原理圖；
[0036]圖18是圖4所示的脈寬/電壓轉(zhuǎn)換電路的充電電壓變化波形圖。
【具體實(shí)施方式】
[0037] 下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行描述，以便本領(lǐng)域的技術(shù)人員更好地 理解本發(fā)明。需要特別提醒注意的是，在以下的描述中，當(dāng)已知功能和設(shè)計(jì)的詳細(xì)描述也許 會(huì)淡化本發(fā)明的主要內(nèi)容時(shí)，這些描述在這里將被忽略。
[0038] 1、脈寬/電壓累計(jì)轉(zhuǎn)換測(cè)量
[0039]在本發(fā)明中，采用連續(xù)的正弦波信號(hào)對(duì)發(fā)射傳感器E(超聲波傳感器)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，兩 路接收超聲波傳感器即上、下游接收傳感器Ra、Rb接收到的信號(hào)同樣是一個(gè)連續(xù)的正弦波信 號(hào)。由于超聲波在管道中的傳播時(shí)延以及流體流速帶來(lái)的影響，其相位同超聲波發(fā)射傳感 器E發(fā)射的正弦波信號(hào)相位有差異，兩路接收的超聲波信號(hào)之間的相位差中則包含了管道 中流體的流速信息。圖2中t A為超聲波信號(hào)到達(dá)位于發(fā)射傳感器E上游的接收傳感器Ra所耗 傳播時(shí)間，tB為超聲波信號(hào)到達(dá)位于發(fā)射傳感器E上游的接收傳感器Rb所耗傳播時(shí)間，△ t為 兩路接收傳感器Ra、Rb接收到超聲波信號(hào)的時(shí)間差。現(xiàn)有技術(shù)中，通常的做法是分別測(cè)得tA 和tB進(jìn)而計(jì)算得到管道中流體流速，進(jìn)一步得到流量。本發(fā)明采用發(fā)射傳感器E采用連續(xù)的 正弦波信號(hào)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，并通過直接測(cè)量?jī)陕方邮粘暡ㄐ盘?hào)之間的相位差Δ爐（即A t)來(lái)測(cè) 量得到流體流速，以測(cè)量流體流量。
[0040] 當(dāng)逆流傳播時(shí)，即發(fā)射傳感器E發(fā)射，上游接收傳感器Ra接收時(shí)，超聲波沿A路即上 游接收傳感器方向的速度為：
[0041] Va=Co-VcosB (1)
[0042]當(dāng)順流傳播時(shí)，即發(fā)射傳感器E發(fā)射，下接收傳感器Rb接收時(shí)，超聲波沿B路即下游 接收傳感器方向的速度為：
[0043] Vb = Co+Vcos9 (2)
[0044] 由式(1)和(2)可得逆流傳播時(shí)間tA和順流傳播時(shí)間tB為：
[0045] (3)
[0047] 由式(3)和(4)可得超聲波沿逆流和順流方向傳播的時(shí)間差：[0048] At = ?Α-?Β (5)[0049] 聯(lián)立式(3)、（4)和(5)，得到一元二次方程：[0050]
(6)[0051] 解得：
[0046] (4)
[0054] 其中V9-宙為傷，予以剔除"01丨流體中沿軺聲波傳播路徑的平均流速：[0055]
(9)
[0052] (7)
[0053] (8)
[0056]圖2中的兩路接收的超聲波信號(hào)，經(jīng)過選頻放大電路處理，再經(jīng)過波形變換電路轉(zhuǎn) 換，變?yōu)槊}沖信號(hào)Pa和Pb如圖3中所示。將這兩個(gè)脈沖信號(hào)Pa、Pb作為相位比較電路的輸入 端，可以得到圖3中所示的脈沖信號(hào)CH即相位差信號(hào)，其脈沖寬度即為兩路接收傳感器Ra、Rb 接收的超聲波信號(hào)的相位差Δ供（即時(shí)間差Δ t)。
[0057] 圖4是本發(fā)明基于累積相位差的超聲波流量測(cè)量裝置一種【具體實(shí)施方式】原理框 圖·
[0058] 在本實(shí)施例中，如圖4所示，本發(fā)明基于累積相位差的超聲波流量測(cè)量裝置包括發(fā) 射傳感器E、上游接收傳感器Ra、上游接收傳感器Rb、由兩路選頻放大電路、兩路波形變換電 路以及相位比較電路構(gòu)成超聲波信號(hào)接收模塊1、脈寬/電壓轉(zhuǎn)換電路2、采樣保持電路3、高 精度的A/D轉(zhuǎn)換器4、計(jì)數(shù)器5、時(shí)序控制模塊6、流量計(jì)算模塊7。
[0059] 如圖4所示，兩路接收傳感器Ra、Rb接收發(fā)射傳感器E發(fā)射的超聲波信號(hào)后，分別送 入各自的一路選頻放大電路，以濾除接收的超聲波信號(hào)中夾雜的高頻干擾成分，然后各自 通過一路波形變換電路將它們變換為脈沖信號(hào)，以便于比較出它們之間的相位差信號(hào)。將 相位比較電路比較出的相位差信號(hào)送入脈寬/電壓轉(zhuǎn)換電路2,從而將相位差信號(hào)的脈沖寬 度轉(zhuǎn)換為電容的充電電壓，轉(zhuǎn)換過程結(jié)束后，斷開電容的充電端，采樣保持電路3對(duì)電容的 充電電壓進(jìn)行采樣保持，以確保轉(zhuǎn)換結(jié)果的準(zhǔn)確性。最后，采用高精度的A/D轉(zhuǎn)換器4將充電 電壓轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)的充電電壓值，并送入流量計(jì)算模塊7中，根據(jù)充電電壓值，得到鏈路 接收到的超聲波信號(hào)的時(shí)間差，然后，結(jié)合管道參數(shù)，計(jì)算出流體流量。
[0060] 通常流體流速相對(duì)于超聲波的傳播速度來(lái)說很小，因此根據(jù)兩路接收到的超聲波 信號(hào)得到的相位差信號(hào)的脈沖寬度較小，因而單個(gè)相位差脈沖轉(zhuǎn)換得到的電容充電量較 小，影響測(cè)量結(jié)果精度。因而，在本發(fā)明中，考慮將該相位差信號(hào)的脈沖寬度累積轉(zhuǎn)換為電 容的充電量，再通過A/D轉(zhuǎn)換器7采樣得到充電后的充電電壓值，從而更加精確地測(cè)量相位 差信號(hào)的脈沖寬度。
[0061] 在本發(fā)明中，如圖4所示，發(fā)射傳感器E發(fā)射的超聲波信號(hào)是連續(xù)的正弦波信號(hào)。在 每一個(gè)完整的周期中，都可以得到一次包含流體流速特征信息的相位差。另外，這個(gè)相位差 被轉(zhuǎn)換為脈沖信號(hào)后，作為開門信號(hào)控制脈寬/電壓轉(zhuǎn)換電路2中的電容的充電動(dòng)作，從而 將連續(xù)的脈沖信號(hào)累積轉(zhuǎn)換為電壓值。在這種測(cè)量方案下，使得重復(fù)累積測(cè)量變得容易且 快捷。
[0062] 在本發(fā)明中，為了實(shí)現(xiàn)累積測(cè)量，如圖4所示，還增加有計(jì)數(shù)器5、時(shí)序控制模塊6。
[0063] 計(jì)數(shù)器5對(duì)相位差信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)，當(dāng)計(jì)數(shù)到N+1時(shí)，表示轉(zhuǎn)換過程結(jié)束，即相位差信 號(hào)中有N個(gè)脈沖轉(zhuǎn)換為電壓，輸出轉(zhuǎn)換完成標(biāo)志信號(hào)到脈寬/電壓轉(zhuǎn)換電路2,斷開相位差信 號(hào)；同時(shí)，轉(zhuǎn)換完成標(biāo)志信號(hào)還輸入到時(shí)序控制模塊6;
[0064] 當(dāng)轉(zhuǎn)換完成標(biāo)志信號(hào)脈沖到來(lái)時(shí)，時(shí)序控制模塊6輸出A/D使能信號(hào)，啟動(dòng)對(duì)高精 度的A/D轉(zhuǎn)換器對(duì)采樣電路保持的電容的充電電壓進(jìn)行轉(zhuǎn)換，同時(shí)，延遲一定的時(shí)間即測(cè)量 時(shí)間后，輸出放電脈沖到脈寬/電壓轉(zhuǎn)換電路2，對(duì)電容進(jìn)行放電，再延遲一定的時(shí)間即放電 時(shí)間后，輸出復(fù)位信號(hào)給計(jì)數(shù)器以及脈寬/電壓轉(zhuǎn)換電路，使計(jì)數(shù)器復(fù)位，重新計(jì)數(shù)，使脈 寬/電壓轉(zhuǎn)換電路復(fù)位2,重新進(jìn)行相位差信號(hào)的脈沖寬度轉(zhuǎn)換為電容的充電電壓的累計(jì)充 電過程；
[0065] 如圖5所示，在脈沖信號(hào)即相位差信號(hào)CH的Tl時(shí)段中，相位差信號(hào)CH的高電平部分 作為開門信號(hào)，控制對(duì)電容進(jìn)行充電，累積充電次數(shù)預(yù)設(shè)為N次。在相位差信號(hào)CH的T2時(shí)段 中，對(duì)電容兩端電壓進(jìn)行采樣保持，并對(duì)電容的電壓值A(chǔ)/D采樣，從而測(cè)量得到相位差信號(hào) CH脈沖寬度△ t，即兩路接收傳感器接收的超聲波信號(hào)的相位差。A/D采樣過程完成后，即對(duì) 電容進(jìn)行放電，等待進(jìn)行下一次轉(zhuǎn)換測(cè)量過程。
[0066] 將相位差信號(hào)CH作為控制電容充電的信號(hào)，對(duì)電容進(jìn)行充電N個(gè)△ t后，相當(dāng)于N次 測(cè)量得到時(shí)間間隔A t之和的充電時(shí)間。
[0067] 考慮電容充電電流為Ic，則此時(shí)電容兩端電壓為：
[0068] (10)
[0069]
[0070] ( 1 1 )
[0071] 得到時(shí)間差A(yù)t后再根據(jù)測(cè)量原理中推導(dǎo)出的公式即可計(jì)算出管道中流體的流 速。將小數(shù)據(jù)的測(cè)量轉(zhuǎn)換為對(duì)大數(shù)據(jù)的測(cè)量，復(fù)雜了測(cè)量過程，但降低了測(cè)量的難度并提高 了測(cè)量精度。
[0072] 2、脈寬/電壓累積轉(zhuǎn)換電路的自校準(zhǔn)
[0073] 對(duì)脈寬/電壓轉(zhuǎn)換電路2中的電容進(jìn)行充電時(shí)，電容的充電量與充電電流、電路參 數(shù)、電容器容值和環(huán)境溫度等因素都相關(guān)。即在不同時(shí)刻，受電路、容值和環(huán)境溫度因素的 影響，相同的充電時(shí)間對(duì)電容充電的電量有一定差異，影響充電脈沖寬度測(cè)量結(jié)果的精度。 因此需要對(duì)這一誤差進(jìn)行實(shí)時(shí)地自校準(zhǔn)，使用標(biāo)準(zhǔn)的充電脈沖對(duì)這一差異進(jìn)行實(shí)時(shí)校準(zhǔn)。
[0074] 由于電容的充電量與充電時(shí)間呈線性關(guān)系，分別設(shè)置低校準(zhǔn)點(diǎn)和高校準(zhǔn)點(diǎn)來(lái)校準(zhǔn) 測(cè)量值。校準(zhǔn)過程是對(duì)脈寬/電壓轉(zhuǎn)換測(cè)量過程的模擬，其區(qū)別在于用于控制電容充電的脈 沖信號(hào)為標(biāo)準(zhǔn)參考脈沖。
[0075] 考慮低校準(zhǔn)脈沖寬度為Δ TL，則N次Δ Tl充電后電容兩端電壓為：
[0076]
C 12)
[0077] 考虎高校準(zhǔn)脈沖寬度為Δ TH，則N次Δ Th充電后電容兩端電壓為：
[0078]
(13)
[0079] 5#立式（11 )、式（1 2)和式（Π )，可柃準(zhǔn)得到相位差信號(hào)的脈沖寬度：
[0080]
(14)
[0081 ] 從14)叫以宥出，校準(zhǔn)得到相位差信號(hào)的脈沖寬度At與充電電流Ic和電容容 值C都沒有關(guān)系。其中，Δ Tl和Δ Th為已知量，U、UL和Uh都通過A/D采樣轉(zhuǎn)換得到，完全消除了 由與充電電流Ic和電容容值C等電路參數(shù)的改變帶來(lái)的影響，從而提高了相位差信號(hào)脈沖 寬度的測(cè)量精度。將式(14)帶入式(9)即可求得管道內(nèi)流體沿傳播路徑的平均流速。
[0082] 為了對(duì)脈寬/電壓轉(zhuǎn)換電路進(jìn)行校準(zhǔn)，需要在測(cè)量過程中實(shí)時(shí)地進(jìn)行高、低校準(zhǔn)過 程，用以保證相位差信號(hào)脈沖寬度測(cè)量的精確性。因此在每一個(gè)完整的測(cè)量周期中分別進(jìn) 行一次低校準(zhǔn)和一次高校準(zhǔn)過程，即一個(gè)完整的測(cè)量周期分別進(jìn)行脈寬測(cè)量、低校準(zhǔn)、脈寬 測(cè)量、高校準(zhǔn)四次脈寬/電壓轉(zhuǎn)換測(cè)量過程，如圖6所示，并給出了電容輸出電壓在各個(gè)測(cè)量 狀態(tài)中的電壓狀態(tài)示意圖。
[0083] 圖7是本發(fā)明基于累積相位差的超聲波流量測(cè)量裝置另一種【具體實(shí)施方式】原理框 圖。
[0084] 在本實(shí)施例中，如圖7所示，在圖4的基礎(chǔ)上，增加了校準(zhǔn)脈沖產(chǎn)生電路8、多路選擇 開關(guān)9以及4分頻計(jì)數(shù)器10。
[0085] 其中，校準(zhǔn)脈沖產(chǎn)生電路8用于產(chǎn)生頻率與相位差信號(hào)頻率相同、脈寬為△ IY的低 校準(zhǔn)脈沖，以及頻率與相位差信號(hào)頻率相同、脈寬為A Th的高校準(zhǔn)脈沖，其中，△ IY小于Δ Th，其值根據(jù)具體設(shè)計(jì)確定。在具體實(shí)施過程中，可以選擇ATl為正弦波信號(hào)周期的10%，Δ Th為正弦波信號(hào)周期的90 %;
[0086]其中，多路選擇開關(guān)9包括四個(gè)輸入端￥0、￥1、￥2、￥3、，以及一個(gè)輸出端。在本實(shí)施 例中，四個(gè)輸入端YO、Yl、Y2、Y3依次連接相位差信號(hào)、低校準(zhǔn)脈沖、相位差信號(hào)、高校準(zhǔn)脈 沖，輸出端接脈寬/電壓轉(zhuǎn)換電路2的輸入。
[0087] 其中，4分頻計(jì)數(shù)器10,用于對(duì)輸出轉(zhuǎn)換完成標(biāo)志信號(hào)進(jìn)行分頻，其計(jì)數(shù)值作為測(cè) 量狀態(tài)信號(hào)輸出至流量計(jì)算模塊7,流量計(jì)算模塊7根據(jù)測(cè)量狀態(tài)信號(hào)確定目前所測(cè)試的信 號(hào)是相位差信號(hào)、低校準(zhǔn)脈沖、高校準(zhǔn)脈沖中的哪一個(gè)信號(hào)；同時(shí)，其計(jì)數(shù)值還作為多路選 擇開關(guān)9的選擇信號(hào)，用于選擇四個(gè)輸入端YO、YI、Υ2、Υ3中的一路輸出到脈寬/電壓轉(zhuǎn)換電 路2。在本實(shí)施例中，計(jì)數(shù)值為00時(shí)，選擇YO，計(jì)數(shù)值為01時(shí)，選擇Yl，計(jì)數(shù)值為10時(shí)，選擇Υ2， 計(jì)數(shù)值為11時(shí)，選擇Υ3。在具體實(shí)施過程中，計(jì)數(shù)值與輸入端的關(guān)系可以根據(jù)具體情況設(shè) 置。然后通過A/D轉(zhuǎn)換器測(cè)得的電容兩端電壓。
[0088] 首先校準(zhǔn)脈沖產(chǎn)生電路8分別產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)的高校準(zhǔn)脈沖、低校準(zhǔn)脈沖的標(biāo)準(zhǔn)校準(zhǔn)脈 沖，然后與相位差信號(hào)，按照相位差信號(hào)、低校準(zhǔn)脈沖、相位差信號(hào)、高校準(zhǔn)脈沖輸入到多路 選擇開關(guān)9的四個(gè)輸入端，根據(jù)4分頻計(jì)數(shù)器10的計(jì)數(shù)值，每次輸出其中一個(gè)輸入端連接的 信號(hào)，同時(shí)，計(jì)數(shù)器5對(duì)多路選擇開關(guān)9的輸出信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)，4分頻計(jì)數(shù)器10對(duì)計(jì)數(shù)器5進(jìn)位 輸出的轉(zhuǎn)換完成標(biāo)志信號(hào)再次進(jìn)行4分頻計(jì)數(shù)，其計(jì)數(shù)值作為多路選擇開關(guān)9的選擇信號(hào)以 及測(cè)量狀態(tài)信號(hào)，測(cè)量狀態(tài)信號(hào)輸出至流量計(jì)算模塊7,確定目前所測(cè)試的信號(hào)是相位差信 號(hào)、低校準(zhǔn)脈沖、高校準(zhǔn)脈沖中的哪一個(gè)信號(hào)。因此，達(dá)到N次脈沖/電壓轉(zhuǎn)換后，多路選擇開 關(guān)9按照順序在四個(gè)輸入信號(hào)間切換，這樣按照相位差信號(hào)、低校準(zhǔn)脈沖、相位差信號(hào)、高校 準(zhǔn)脈沖，脈寬/電壓轉(zhuǎn)換電路2對(duì)脈沖寬度進(jìn)行轉(zhuǎn)換。最后流量計(jì)算模塊7、根據(jù)公式（14)計(jì) 算得到相位差信號(hào)的脈沖寬度即時(shí)間差A(yù)t，并結(jié)合管道參數(shù)，計(jì)算出流體流量。
[0089] 3、【具體實(shí)施方式】
[0090] 3.1)超聲波信號(hào)接收模塊
[0091] 超聲波信號(hào)在傳播過程中，由于發(fā)生反射、波形變換和衰減消耗了絕大部分能量， 接收傳感器接收到的超聲波信號(hào)十分微弱，通過在實(shí)驗(yàn)中測(cè)出的數(shù)據(jù)一般在毫伏級(jí)別，這 對(duì)于信號(hào)的檢測(cè)顯得十分不利。超聲波信號(hào)接收模塊主要實(shí)現(xiàn)了對(duì)超聲波接收傳感器中的 接收到的信號(hào)進(jìn)行選頻放大的功能。
[0092] 在本實(shí)施例中，如圖8所示，超聲波信號(hào)接收模塊第一級(jí)為變壓器耦合電路，其諧 振頻率為超聲波發(fā)射信號(hào)的頻率，能最大限度的削弱其他頻率的諧波對(duì)超聲波接收信號(hào)的 波形質(zhì)量的影響。經(jīng)過變壓器耦合電路后，超聲波接收信號(hào)的幅度依然十分微弱，但其頻率 成分較為純凈。超聲波信號(hào)接收模塊第二級(jí)(Al)為固定增益的運(yùn)算放大電路，第三級(jí)(A2) 設(shè)置了增益可調(diào)的運(yùn)算放大電路，用以將超聲波接收信號(hào)放大到合適的幅度，以便進(jìn)行下 一步操作。由于本發(fā)明基于累積相位差的超聲波流量測(cè)量裝置中，主要關(guān)注超聲波發(fā)射信 號(hào)和接收信號(hào)之間的相位差，因此在超聲波信號(hào)接收模塊中將選頻放大后的超聲波接收信 號(hào)轉(zhuǎn)換為脈沖信號(hào)即可滿足要求。采用高速比較器過零比較的方法可以方便地將其轉(zhuǎn)換為 脈沖信號(hào)。圖9至圖12給出了實(shí)際測(cè)試過程中超聲波信號(hào)接收模塊中各點(diǎn)的信號(hào)波形圖。
[0093] 圖9是圖4中接收傳感器接收到的超聲波信號(hào)的波形圖，即圖8中超聲波信號(hào)接收 模塊中變壓器T2的輸入端信號(hào)（IN)。通過在示波器中觀察，盡管超聲波接收傳感器中接收 到的信號(hào)比較微弱，其峰峰值大約為90mV，但其接收到的波形質(zhì)量較好。其頻率仍為40KHz， 無(wú)頻率偏移發(fā)生，但有高頻的尖峰干擾，疑為電源引入或是外界干擾導(dǎo)致，需要在后續(xù)處理 中消除干擾信號(hào)，否則將影響流量計(jì)的測(cè)量結(jié)果。
[0094] 在接收傳感器中接收的超聲波信號(hào)比較微弱且伴有高頻噪聲干擾，不便于進(jìn)行測(cè) 量。因此，需要對(duì)其信號(hào)進(jìn)行放大和選頻處理。
[0095] 在本實(shí)施例中，如圖10所示，該信號(hào)為對(duì)接收傳感器接收的超聲波信號(hào)進(jìn)行選頻 放大處理后的信號(hào)，即信號(hào)接收電路中集成運(yùn)算放大器Al的6腳輸出波形。從示波器中可以 觀察到，經(jīng)過變壓器T2和集成運(yùn)放Al的選頻放大后，得到的波形已經(jīng)比較干凈了，干擾頻率 成分較少，且其峰峰值已經(jīng)達(dá)到了 IV。由于在后續(xù)的測(cè)量處理中，我們重點(diǎn)關(guān)注的是接收信 號(hào)的相位變化情況。因此對(duì)于此時(shí)的接收信號(hào)，其頻率純凈度和波形質(zhì)量已經(jīng)符合系統(tǒng)的 設(shè)計(jì)要求，可以對(duì)其進(jìn)行下一步的放大處理了。
[0096] 在超聲波流量測(cè)量方案中，需要將接收傳感器接收到的正弦信號(hào)，轉(zhuǎn)換為同相位 的脈沖信號(hào)，以便于比較兩路超聲波接收信號(hào)之間的相位差異。但在上面得到的信號(hào)幅值 較低，不利于進(jìn)行波形變化，因此有必要對(duì)該信號(hào)進(jìn)行二次放大。
[0097]在本實(shí)施例中，如圖11所示，該信號(hào)為對(duì)接收信號(hào)二次放大后的信號(hào)觀察，即信號(hào) 接收電路中集成運(yùn)算放大器A2的6腳輸出波形。從示波器中可以觀察到，該信號(hào)已經(jīng)失真， 由于放大倍數(shù)過大，其信號(hào)的波峰和波谷被削去，不再是完整的正弦信號(hào)。但是，這卻對(duì)我 們的測(cè)試過程有利。在測(cè)試過程中，采用了過零比較的方法，將正弦波轉(zhuǎn)換為脈沖信號(hào)。我 們重點(diǎn)關(guān)注的是正弦信號(hào)的相位，而不是波形本身。信號(hào)在零點(diǎn)附近的上升或是下降速度 愈快，轉(zhuǎn)換為脈沖信號(hào)后帶來(lái)的相位損失就愈小。
[0098]上面得到的信號(hào)已經(jīng)可以進(jìn)行波形變換了，使用過零比較器將其轉(zhuǎn)換為脈沖信 號(hào)。
[0099]如圖14中所示，該信號(hào)為與接收信號(hào)同頻率同相位的脈沖信號(hào)，即信號(hào)接收電路 中高速比較器MAX902(A2)的Out輸出波形。
[0100] 3.2)相位比較電路
[0101] 在超聲波信號(hào)接收模塊中，接收到的超聲波信號(hào)被轉(zhuǎn)換成了同相位的脈沖信號(hào)， 接下來(lái)就可以對(duì)其進(jìn)行數(shù)字處理，比較出它們之間的相位差異。如圖13所示，超聲波信號(hào)接 收模塊接收到的超聲波信號(hào)經(jīng)過處理后脈沖信號(hào)，通過圖中INl和IN2通道輸入到相位比較 電路中。脈沖信號(hào)輸入后，先經(jīng)過由電容C22(C28)和電阻RlO(RH)組成的微分器，再經(jīng)過由 電阻R8 (Rl 3)和Rl I (Rl 5)組成的偏置電路，將微分過后的信號(hào)的參考電位偏置為+3.3V。最 后將微分和偏置后的兩路信號(hào)輸入到有兩個(gè)與非門(N2和N3)組成的RS觸發(fā)器的R和S端，即 可在RS觸發(fā)器的輸出端Out 口得到一個(gè)脈沖信號(hào)，其脈沖寬度為兩路輸入信號(hào)的相位差。
[0102] 圖14至圖16給出了實(shí)際測(cè)試過程中相位比較電路中各點(diǎn)的信號(hào)波形圖。
[0103] 在本實(shí)施例中，如圖14所示，兩路信號(hào)為兩路接收超聲波信號(hào)經(jīng)過波形變換后的 脈沖信號(hào)，即相位比較電路的兩個(gè)輸入信號(hào)。從圖14,我們可以看出它們之間存在相位差 異，使用RS觸發(fā)器即可比較出它們之間的相位差異。若使用上述信號(hào)來(lái)比較相位差，會(huì)得到 重復(fù)的相位差信號(hào)（即單周期會(huì)比較出兩個(gè)相位差信號(hào)），且會(huì)出現(xiàn)亞穩(wěn)態(tài)（即RS觸發(fā)器的 輸出狀態(tài)不確定，這是由RS觸發(fā)器本身原理決定的）。因此，需要對(duì)圖14中的兩路信號(hào)進(jìn)行 微分處理和電位偏置處理。
[0104] 在本實(shí)施例中，如圖15所示，該信號(hào)為相位比較電路中RS觸發(fā)器的R端和S端的輸 入信號(hào)。對(duì)兩路信號(hào)進(jìn)行+3.3V偏置，并對(duì)其進(jìn)行微分處理后，即可得信號(hào)輸出如示波器中 所示。將圖15中兩路信號(hào)送入RS觸發(fā)器，即可得輸出波形如圖16所示。
[0105] 圖16是相位比較電路的輸出信號(hào)即兩路接收信號(hào)之間的相位差信號(hào)。在本實(shí)施例 中，如圖16所示，該信號(hào)為圖15所示電路中RS觸發(fā)器的Out口的波形輸出，其低電平寬度即 為兩路超聲波接收信號(hào)之間的相位差。
[0106] 3.3)脈寬/電壓轉(zhuǎn)換電路
[0107]脈寬/電壓轉(zhuǎn)換電路主要將累積的相位差脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)換為充電電容的充電量，把 累積的時(shí)間信號(hào)轉(zhuǎn)化為了便于測(cè)量的電參量。脈寬/電壓轉(zhuǎn)換電路主要由恒流源、由高速開 關(guān)三極管組成的開關(guān)電路、由場(chǎng)效應(yīng)晶體管組成的放電電路和A/D轉(zhuǎn)換電路組成。
[0108]如圖17所示，恒流源電路為脈寬/電壓轉(zhuǎn)換電路提供穩(wěn)定不變的充電電流，以確保 充電過程與充電時(shí)間呈線性關(guān)系。三極管開關(guān)電路在充電脈沖即相位差信號(hào)、低校準(zhǔn)脈沖、 高校準(zhǔn)脈沖的作用下控制恒流源電路提供的充電電流向電容進(jìn)行充電。場(chǎng)效應(yīng)管放電電路 在放電脈沖的作用下對(duì)充電電容進(jìn)行放電，以便進(jìn)行下一次脈沖/電壓轉(zhuǎn)換測(cè)量過程。采樣 保持電路對(duì)充電電容的充電電壓進(jìn)行保持，確保在A/D轉(zhuǎn)換動(dòng)作完成之前充電電壓保持不 變。A/D轉(zhuǎn)換電路在ADC使能脈沖的作用下進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換并輸出電壓值的量化序列。在脈寬/ 電壓轉(zhuǎn)換電路的開關(guān)器件選擇中，要求其開關(guān)時(shí)間應(yīng)控制在ns級(jí)，以盡量減小開關(guān)器件帶 來(lái)的系統(tǒng)誤差，放電電路和采樣保持電路都要求其漏電電流小以減小由電路原因帶來(lái)的誤 差。
[0109] 在測(cè)試過程中，設(shè)計(jì)邏輯使得其低校準(zhǔn)脈沖寬度為lus，高校準(zhǔn)脈沖寬度為20us， 兩路超聲波接收傳感器中接收信號(hào)之間相位差為4V5(即相位差信號(hào)脈沖寬度為8us)。圖 18給出了脈寬/電壓轉(zhuǎn)換電路的充電電壓變化情況。
[0110] 如圖18所示，示波器中截圖為充電電路輸出口（Out)的一個(gè)測(cè)量周期內(nèi)的電壓變 化情況(相位差信號(hào)脈沖寬度為8us)?？梢钥闯觯瑴y(cè)量系統(tǒng)依次經(jīng)過測(cè)量、低校準(zhǔn)、測(cè)量、高 校準(zhǔn)四個(gè)過程。每個(gè)脈寬/電壓轉(zhuǎn)換過程中，充電電容端的電壓都呈線性上升趨勢(shì)。且在單 次轉(zhuǎn)換測(cè)量過程的末尾，都有一段電壓保持期（用于ADC采樣）。采樣保持期結(jié)束后，充電電 容迅速放電并開始下一次脈寬/電壓轉(zhuǎn)換過程。
[0111] 盡管上面對(duì)本發(fā)明說明性的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行了描述，以便于本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù) 人員理解本發(fā)明，但應(yīng)該清楚，本發(fā)明不限于【具體實(shí)施方式】的范圍，對(duì)本技術(shù)領(lǐng)域的普通技 術(shù)人員來(lái)講，只要各種變化在所附的權(quán)利要求限定和確定的本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，這些 變化是顯而易見的，一切利用本發(fā)明構(gòu)思的發(fā)明創(chuàng)造均在保護(hù)之列。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種基于累積相位差的超聲波流量測(cè)量裝置，包括： 位于測(cè)量管道的一側(cè)的發(fā)射傳感器以及位于測(cè)量管道的另一側(cè)，與發(fā)射傳感器相對(duì)的 上、下游接收傳感器，兩路接收傳感器(上、下游接收傳感器)與發(fā)射傳感器的安裝角度均為 θ; 其特征在于，所述發(fā)射傳感器采用連續(xù)的正弦波信號(hào)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，以產(chǎn)生連續(xù)的超聲波 信號(hào)，并同時(shí)向上、下游接收傳感器發(fā)射； 所述的基于累積相位差的超聲波流量測(cè)量裝置還包括： 由兩路選頻放大電路、兩路波形變換電路以及相位比較電路構(gòu)成超聲波信號(hào)接收模 塊，其中，上、下游接收傳感器接收到發(fā)射傳感器發(fā)射的超聲波信號(hào)后，各自送入一路選頻 放大電路，以濾除接收的超聲波信號(hào)中夾雜的高頻干擾成分，然后各自通過一路波形變換 電路，將它們變換為脈沖信號(hào)，以便于比較出它們之間的相位差信號(hào)，最后，相位比較電路 對(duì)兩路波形變換電路輸出脈沖信號(hào)的相位進(jìn)行比較，得到相位差信號(hào)； 脈寬/電壓轉(zhuǎn)換電路和采樣保持電路，其中，脈寬/電壓轉(zhuǎn)換電路用于相位差信號(hào)的脈 沖寬度轉(zhuǎn)換為電容(充電電容）的充電電壓，轉(zhuǎn)換過程結(jié)束后，斷開相位差信號(hào)，停止將相位 差信號(hào)作為開門信號(hào)，對(duì)脈寬/電壓轉(zhuǎn)換電路2中的電容進(jìn)行充電，同時(shí)，采樣保持電路對(duì)電 容的充電電壓進(jìn)行采樣保持，以確保轉(zhuǎn)換結(jié)果的準(zhǔn)確性； 高精度的A/D轉(zhuǎn)換器，用于將采樣電路保持的電容的充電電壓轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)的充電 電壓值； 計(jì)數(shù)器，對(duì)相位差信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)，當(dāng)計(jì)數(shù)到Ν+1時(shí)，表示轉(zhuǎn)換過程結(jié)束，輸出轉(zhuǎn)換完成標(biāo) 志信號(hào)到脈寬/電壓轉(zhuǎn)換電路，斷開相位差信號(hào)；同時(shí)，轉(zhuǎn)換完成標(biāo)志信號(hào)還輸入到時(shí)序控 制豐吳塊； 時(shí)序控制模塊，當(dāng)轉(zhuǎn)換完成標(biāo)志信號(hào)脈沖到來(lái)時(shí)，輸出A/D使能信號(hào)，啟動(dòng)對(duì)高精度的 A/D轉(zhuǎn)換器對(duì)采樣電路保持的電容的充電電壓進(jìn)行轉(zhuǎn)換，同時(shí)，延遲一定的時(shí)間即測(cè)量時(shí)間 后，輸出放電脈沖到脈寬/電壓轉(zhuǎn)換電路，對(duì)電容進(jìn)行放電，再延遲一定的時(shí)間即放電時(shí)間 后，輸出復(fù)位信號(hào)給計(jì)數(shù)器以及脈寬/電壓轉(zhuǎn)換電路，使計(jì)數(shù)器復(fù)位，重新計(jì)數(shù)，使脈寬/電 壓轉(zhuǎn)換電路復(fù)位，重新進(jìn)行相位差信號(hào)的脈沖寬度轉(zhuǎn)換為電容的充電電壓的累積充電過 程； 流量計(jì)算模塊，根據(jù)充電電壓值，得到接收到的超聲波信號(hào)的時(shí)間差，然后，結(jié)合管道 參數(shù)，計(jì)算出流體流量。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的超聲波流量測(cè)量裝置，其特征在于，還包括校準(zhǔn)脈沖產(chǎn)生電 路、多路選擇開關(guān)以及4分頻計(jì)數(shù)器； 其中，校準(zhǔn)脈沖產(chǎn)生電路用于產(chǎn)生頻率與相位差信號(hào)頻率相同、脈寬為A 的低校準(zhǔn)脈 沖，以及頻率與相位差信號(hào)頻率相同、脈寬為A Th的高校準(zhǔn)脈沖，其中，△ Tl小于△ Th，其值 根據(jù)具體設(shè)計(jì)確定； 其中，多路選擇開關(guān)包括四個(gè)輸入端以及一個(gè)輸出端，四個(gè)輸入端YO、Yl、Y2、Y3依次連 接相位差信號(hào)、低校準(zhǔn)脈沖、相位差信號(hào)、高校準(zhǔn)脈沖，輸出端接脈寬/電壓轉(zhuǎn)換電路的輸 入； 其中，4分計(jì)數(shù)器用于對(duì)輸出轉(zhuǎn)換完成標(biāo)志信號(hào)進(jìn)行分頻，其計(jì)數(shù)值作為測(cè)量狀態(tài)信號(hào) 輸出至流量計(jì)算模塊，流量計(jì)算模塊根據(jù)測(cè)量狀態(tài)信號(hào)確定目前所測(cè)試的信號(hào)是相位差信 號(hào)、低校準(zhǔn)脈沖、高校準(zhǔn)脈沖中的哪一個(gè)信號(hào)；同時(shí)，其計(jì)數(shù)值還作為多路選擇開關(guān)的選擇 信號(hào)，用于選擇四個(gè)輸入端YO、YI、Y2、Y3中的一路輸出到脈寬/電壓轉(zhuǎn)換電路，計(jì)數(shù)值與輸 入端的關(guān)系可以根據(jù)具體情況設(shè)置，然后通過A/D轉(zhuǎn)換器測(cè)得的電容兩端電壓； 相位差信號(hào)的脈沖寬度：其中，U為相位差信號(hào)輸入時(shí)測(cè)得的電容兩端電壓，Uh為高校準(zhǔn)脈沖輸入時(shí)測(cè)得的電容 兩端電壓，隊(duì)為低校準(zhǔn)脈沖輸入時(shí)測(cè)得的電容兩端電壓。
【文檔編號(hào)】G01F1/66GK105890685SQ201610494392
【公開日】2016年8月24日
【申請(qǐng)日】2016年6月28日
【發(fā)明人】詹惠琴, 古軍, 劉祥, 徐靜, 閆冰程
【申請(qǐng)人】電子科技大學(xué)