一種超聲波流量計(jì)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于流量測(cè)量儀表技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種超聲波流量計(jì)。
【背景技術(shù)】
[0002]超聲波流量計(jì)是近幾年逐漸得到重視的一種流量測(cè)量儀表。它通過測(cè)量超聲波穿過待測(cè)流體的時(shí)間實(shí)現(xiàn)對(duì)流體流速和流量的測(cè)量，具有非接觸測(cè)量、無壓力損失、應(yīng)用范圍廣，適用性強(qiáng)，便于安裝維護(hù)等優(yōu)點(diǎn)。廣泛地適用于各種流體介質(zhì)和工況條件，包括高溫、高壓、非導(dǎo)電、強(qiáng)腐蝕性、易爆和放射性等特殊介質(zhì)流量的測(cè)量。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種超聲波流量計(jì)。該超聲波流量計(jì)的測(cè)量速度快、準(zhǔn)確性好、成本低、操作方便直觀，便于推廣使用。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:一種超聲波流量計(jì)，其特征在于:包括用于發(fā)射脈沖信號(hào)的主控制器、用于接收所述脈沖信號(hào)并進(jìn)行放大緩沖處理的超聲波發(fā)射電路、用于接收所述超聲波發(fā)射電路輸出的超聲波并發(fā)送的第一超聲換能器、用于接收所述第一超聲換能器輸出的超聲波或向所述第一超聲換能器輸入超聲波的第二超聲換能器、用于接收由第一超聲波換能器輸出的超聲波信號(hào)的超聲波接收電路，以及用于接收所述第二超聲換能器輸出的超聲波模擬信號(hào)和超聲波接收電路輸出的超聲波模擬信號(hào)并將上述超聲波模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)的模數(shù)轉(zhuǎn)換電路，所述第一超聲換能器與超聲波接收電路和超聲波發(fā)射電路之間接有用于切換超聲波發(fā)射電路和超聲波接收電路的切換電路，所述主控制器的輸出端與超聲波發(fā)射電路和超聲波接收電路相接，所述超聲波發(fā)射電路和超聲波接收電路均與所述切換電路相接，所述切換電路與第一超聲換能器相接，所述第一超聲換能器與第二超聲換能器相接，所述第一超聲換能器和第二超聲換能器均與模數(shù)轉(zhuǎn)換電路相接，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換電路與主控制器相接。
[0005]上述的一種超聲波流量計(jì)，其特征在于:所述主控制器采用TMS320F28335。
[0006]上述的一種超聲波流量計(jì)，其特征在于:所述模數(shù)轉(zhuǎn)換電路采用AD轉(zhuǎn)換芯片ADS805。
[0007]上述的一種超聲波流量計(jì)，其特征在于:所述顯示器采用液晶顯示器。
[0008]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0009]1、本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)計(jì)新穎合理。
[0010]2、本實(shí)用新型超聲波驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)采用多脈沖方案，連續(xù)發(fā)射三個(gè)單脈沖作為超聲換能器的驅(qū)動(dòng)信號(hào)。相較于單脈沖驅(qū)動(dòng)信號(hào)，該驅(qū)動(dòng)方式能夠有效的增強(qiáng)超聲波回波信號(hào)的大小和質(zhì)量。
[0011]3、本實(shí)用新型模數(shù)轉(zhuǎn)換電路采用AD芯片ADS805，并通過F28335的Xintf外部擴(kuò)展接口直接掛載，同時(shí)采用DMA模塊實(shí)時(shí)讀取轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)，不僅能夠省去FIFO緩沖單元而且能夠有效降低F28335負(fù)載，提高系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性。
[0012]4、本實(shí)用新型的實(shí)現(xiàn)成本低，使用效果好，便于推廣使用。
[0013]下面通過附圖和實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
【附圖說明】
[0014]圖1為本實(shí)用新型的電路原理框圖。
[0015]附圖標(biāo)記說明:
[0016]I一主控制器；2—超聲波發(fā)射電路；3—切換電路；
[0017]4 一第一超聲換能器；5—第二超聲換能器；6—模數(shù)轉(zhuǎn)換電路；
[0018]7一超聲波接收電路；8—顯不器。
【具體實(shí)施方式】
[0019]如圖1所示的一種超聲波流量計(jì)，包括用于發(fā)射脈沖信號(hào)的主控制器1、用于接收所述脈沖信號(hào)并進(jìn)行放大緩沖處理的超聲波發(fā)射電路2、用于接收所述超聲波發(fā)射電路2輸出的超聲波并發(fā)送的第一超聲換能器4、用于接收所述第一超聲換能器4輸出的超聲波或向所述第一超聲換能器4輸入超聲波的第二超聲換能器5、用于接收由第一超聲波換能器4輸出的超聲波信號(hào)的超聲波接收電路7，以及用于接收所述第二超聲換能器5輸出的超聲波模擬信號(hào)和超聲波接收電路7輸出的超聲波模擬信號(hào)并將上述超聲波模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)的模數(shù)轉(zhuǎn)換電路6，所述第一超聲換能器4與超聲波接收電路7和超聲波發(fā)射電路2之間接有用于切換超聲波發(fā)射電路2和超聲波接收電路7的切換電路3，所述主控制器I的輸出端與超聲波發(fā)射電路2和超聲波接收電路7相接，所述超聲波發(fā)射電路2和超聲波接收電路7均與所述切換電路3相接，所述切換電路3與第一超聲換能器4相接，所述第一超聲換能器4與第二超聲換能器5相接，所述第一超聲換能器4和第二超聲換能器5均與模數(shù)轉(zhuǎn)換電路6相接，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換電路6與主控制器I相接。
[0020]本實(shí)施例中，所述主控制器I采用TMS320F28335。所述模數(shù)轉(zhuǎn)換電路6采用AD轉(zhuǎn)換芯片ADS805。所述顯示器8采用液晶顯示器。
[0021]本實(shí)施例使用時(shí)，由主控制器I發(fā)射脈沖信號(hào)，經(jīng)超聲波發(fā)射電路2放大緩沖后，驅(qū)動(dòng)第一超聲換能器4發(fā)送超聲波，第二超聲換能器5接收超聲波信號(hào)，并送到模數(shù)轉(zhuǎn)換電路6進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換，同時(shí)主控制器I啟動(dòng)DMA，讀取模數(shù)轉(zhuǎn)換電路6的轉(zhuǎn)換結(jié)果，當(dāng)DMA讀取完一幀數(shù)據(jù)后，觸發(fā)中斷，在中斷中，通過切換電路3切換兩個(gè)換能器的收發(fā)，采集另一流向的數(shù)據(jù)并存儲(chǔ)，當(dāng)兩個(gè)流向的數(shù)據(jù)都接收存儲(chǔ)完畢后，對(duì)兩組數(shù)據(jù)做信號(hào)處理運(yùn)算，包括廣義互相關(guān)計(jì)算，峰值檢測(cè)，得到流量值，并送顯示器8。本實(shí)用新型測(cè)量速度快、準(zhǔn)確性好、成本低、操作方便直觀，便于推廣使用。
[0022]以上所述，僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，并非對(duì)本實(shí)用新型作任何限制，凡是根據(jù)本實(shí)用新型技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變換，均仍屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種超聲波流量計(jì)，其特征在于:包括用于發(fā)射脈沖信號(hào)的主控制器(I)、用于接收所述脈沖信號(hào)并進(jìn)行放大緩沖處理的超聲波發(fā)射電路(2)、用于接收所述超聲波發(fā)射電路(2)輸出的超聲波并發(fā)送的第一超聲換能器(4)、用于接收所述第一超聲換能器(4)輸出的超聲波或向所述第一超聲換能器(4)輸入超聲波的第二超聲換能器(5)、用于接收由第一超聲波換能器(4)輸出的超聲波信號(hào)的超聲波接收電路(7)，以及用于接收所述第二超聲換能器(5)輸出的超聲波模擬信號(hào)和超聲波接收電路(7)輸出的超聲波模擬信號(hào)并將上述超聲波模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)的模數(shù)轉(zhuǎn)換電路(6)，所述第一超聲換能器(4)與超聲波接收電路(7)和超聲波發(fā)射電路(2)之間接有用于切換超聲波發(fā)射電路(2)和超聲波接收電路(7)的切換電路(3)，所述主控制器⑴的輸出端與超聲波發(fā)射電路(2)和超聲波接收電路(7)相接，所述超聲波發(fā)射電路(2)和超聲波接收電路(7)均與所述切換電路(3)相接，所述切換電路(3)與第一超聲換能器(4)相接，所述第一超聲換能器(4)與第二超聲換能器(5)相接，所述第一超聲換能器(4)和第二超聲換能器(5)均與模數(shù)轉(zhuǎn)換電路(6)相接，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換電路(6)與主控制器(I)相接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超聲波流量計(jì)，其特征在于:所述主控制器(I)采用TMS320F28335。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超聲波流量計(jì)，其特征在于:所述模數(shù)轉(zhuǎn)換電路(6)采用AD轉(zhuǎn)換芯片ADS805。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種超聲波流量計(jì)，包括用于發(fā)射脈沖信號(hào)的主控制器、用于接收脈沖信號(hào)并進(jìn)行放大緩沖處理的超聲波發(fā)射電路、用于接收所述超聲波發(fā)射電路輸出的超聲波并發(fā)送的第一超聲換能器、用于接收第一超聲換能器輸出的超聲波或向第一超聲換能器輸入超聲波的第二超聲換能器、用于接收由第一超聲波換能器輸出的超聲波信號(hào)的超聲波接收電路，以及用于接收第二超聲換能器輸出的超聲波模擬信號(hào)和超聲波接收電路輸出的超聲波模擬信號(hào)并將上述超聲波模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)的模數(shù)轉(zhuǎn)換電路，第一超聲換能器與超聲波接收電路和超聲波發(fā)射電路之間接有切換電路。該超聲波流量計(jì)的測(cè)量速度快、準(zhǔn)確性好、成本低、操作方便直觀，便于推廣使用。
【IPC分類】G01F1-66
【公開號(hào)】CN204461506
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201420724943
【發(fā)明人】李銳
【申請(qǐng)人】陜西亞泰電器科技有限公司
【公開日】2015年7月8日
【申請(qǐng)日】2014年11月26日