异径管电磁流量传感器励磁系统研究

为优化具有异径测量管的电磁流量传感器的设计方案,对传感器励磁线圈匝数和采样电极的形状尺寸与传感器特性的关系进行了实验研究。根据实验结果给出了异径管电磁流量传感器励磁部分设计的一般性指导原则。设计制作了电池供电的电磁流量计原型样机并对样机进行了测试.测试结果表明样机测量精度在全量程范围内优于±0.5%,采用高能锂电池组供电可连续工作三年以上,验证了本文所提设计方案的可行性。     

异径电磁流量传感器权函数分布规律研究

在非理想流场条件下,异径电磁流量传感器将产生较大的测量误差。提高传感器权函数分布均匀度,有助于提高传感器的非理想流场测量性能。因此,需要开展传感器权函数分布规律的研究。基于有限元软件COMSOL,分析了4种异径电磁流量传感器权函数的均匀度,结果表明:矩形异径传感器的权函数最均匀。建立矩形异径电磁流量传感器三维模型,研究权函数与矩形段长宽高的分布规律,结果表明:矩形段高度对权函数均匀性的影响最大,宽度稍小,长度影响最小。矩形段的高度和宽度越小,权函数分布越均匀,测量结果受非理想流场的影响越小。     

上海肯特推出新产品KEFO型明渠电磁流量计

KEFO型明渠电磁流量计是上海肯特根据水务市场的需求,采用最新技术开发的智能化的流量计,以满足国内日益增长的引水、排水、水处理工程中的流量测量需要。它具有安装方便、维修简便等特点。KEFO型明渠电磁流量计是根据法拉第电磁感应原理制成的,它由明渠电磁流量传感器和电磁流量转化器配套组成。用于连续测量明渠、暗渠或管道中导电液体体积流量。     

管道杂散电流干扰对电磁流量计的影响及其排除方法

通常,电磁流量计的流量传感器要求与其连接的管道一起有良好的接地;但当管网有大杂散电流影响电磁流量计正常测量时,却必须反其道而行之,电磁流量传感器和与其连接的管道之间要电气绝缘.浙江省某市自来水公司安装了两台900mm大管径MS900型电磁流量计,于1997年启用.其中一台运行正常,另一台在1～2小时周期内仪表输出出现0%～50%满度值波动的不正常现象.分析管网运行状况,排除了流动波动的可能性,认为是流量测量方面的问题.     

基于区域权函数理论的多电极电磁流量计电极设计

基于Shercliff权函数提出区域权函数概念,设计多电极电磁流量计,通过测量管道截面不同位置的弦端电压,计算各区域的轴向平均速度,实现速度分布与体积流量的测量。着重研究了流量计电极设计,选取不锈钢平头方案的多电极电磁流量计,对于阀门下游的非轴对称单相流体积流量测量精度高于±1.0%,倾斜管固—液两相流实验证明:该设计对于两相流非轴对称的速度分布测量具备可靠性。     

基于函数链神经网络的管道煤气流量计量系统

在管道煤气计量系统测量中引入了管道煤气相对湿度修正,并对采用湿度传感器转换相对湿度信号,利用函数链神经网络对管道煤气工况温度下所对应的水蒸汽饱和压力进行了拟合,得到了基于函数链神经网络的管道煤气流量计量模型和在线计量系统,从而可以大大简化管道煤气流量计量软件,在流量计设计范围内可以快速准确地实现管道煤气流量实时在线计量。实际应用结果表明:该计量系统测量管道煤气流量误差为±0.7%。     

热式质量流量计测量井下液相流量的探索研究

热式质量流量计是利用流体流过传感器探头时散失的热量与流体流量的关系来测量流体流量.为了研究热式质量流量计应用于井下液相流量测量的效果,开展了可行性实验研究,设计并加工了热式液体质量流量计原理实验样机.在多相流动态实验装置上进行了动态实验,取得了理想的实验结果.实验结果表明,采用热式液体质量流量计测量液相(油和水)流量是可行的.该方法将为液相流量的测量提供一个新思路,为井下现场样机的研发奠定了基础.     

复合管道超声波流量传感器设计

火电厂用于烟气脱硫的石膏浆液是含固体颗粒且具有腐蚀性的液体,必须使用抗腐蚀的橡胶内衬复合管道进行输送,浆液的流量检测对脱硫效率的评价至关重要。传统的接触式流量计并不适合检测浆液的流量,普通的超声波流量计使用的传感器只能用于单一材料的管道,无法检测复合管道中浆液的流量。本文针对此问题设计了一种适合复合管道中浆液流量检测的超声波传感器,传感器的设计基于多普勒测量方法,通过传感器的敏感元件选择、参数设计提高其对复合管道的适用性,在传感器的结构上采用发射与接收一体式设计,安装方便。性能测试的结果表明:传感器与匹配的检测系统可以实现对复合管道中流体的流量检测。此外,传感器也可用于普通管道中流体的流量测量。     

基于陶瓷基体铂薄膜电阻热式气体质量流量计设计

提出了一种基于陶瓷基体铂薄膜电阻热式气体质量流量计的设计方法,分析了热式气体流量计的原理,制作了陶瓷铂电阻流量敏感元件,为降低加热功耗,提出了通孔方案.设计了恒温差控制电路和MSP430单片机处理电路,并制作出了实际样机.采用音速喷嘴标定装置对样机进行了标定和测试,该流量计的测量范围500~1 500 kg/h,精度±0. 5%,响应时间2 s,能够满足大工业气体管道流量的测量要求,具有广阔的应用前景.     

电磁流量计在分流支管中的应用

为解决目前国内电磁流量计无法同时满足高温、高压、耐腐蚀、大通径流量测量的难题,提出了利用小口径电磁流量计,通过测量分流支管中的流体流量,达到替代大口径电磁流量计测量大流量的目的。中还提出了延长电磁流量计使用寿命的措施。     

Battery-and wire-less tire pressure measurement systems (TPMS) sensor

This paper focuses on the design and development of a tire pressure measurement systems (TPMS) sensor powered by on-the-go piezoelectric energy harvesting. The prime research motivation was to achieve replacement of a limited capacity power source such as a battery with an on-the-go power generation method in order to enhance TPMS lifespan and simplify the design, with the former having greater priority. Very low cost and highly flexible piezoceramic (PZT) bender elements are used to generate power inside the automobile wheel assembly thereby replacing the battery and eliminating the need for a motion sensing mechanism and/or circuitry since PZT harvesters only produce power during wheel rotation. A fully operational sensor configuration which proves the feasibility of PZT based energy harvesting as a substitute for a permanent power source is discussed in detail.     

基于MSP430单片机的电磁流量计设计

提出了采用三值梯形波励磁方式的电磁流量计设计。构建了采用MSP430F149单片机的电磁流量计样机。试验表明，三值梯形波励磁方式在小流速阶段，相对误差在-6.26％以内，小于矩形波励磁方式的-7．06％，可以减弱微分干扰，提高测量准确度。中对系统的软硬件设计作了详细的介绍。     

基于新型励磁方式的电磁流量计设计

针对现有励磁方式的缺陷,提出了一种新型的三值正弦矩形波励磁方式,采用具有16位ADC采集模块的MSP430F4793单片机作为MCU,构建了电磁流量计样机。论文详细地分析了新型励磁方式的特点并介绍了软、硬件设计。试验结果表明,新型励磁方式有效地提高了信号的稳定性,克服了矩形波励磁方式带来的微分干扰难题,也解决了正弦波励磁中的正交干扰的影响,减小了测量误差,对小流速阶段的测量准确度改善明显。     

水质监测无线传感器网络节点双电源设计

针对电池供电的传感器网络节点电能受限问题,设计实现了一种新型的结合太阳能电池和锂电池供电的节点双电源供电系统。设计采用IAP15F2K612S2低功耗芯片和太阳能板、锂电池;通过软件优化节点供电,采用BQ24650电源管理芯片实现对锂电池的充电控制,以单片机IAP15F2K612S2为微处理器,监测锂电池的电压放电情况,放电控制电路经过DC/DC转换模块向负载供电。测试结果显示：采用双电源供电的节点工作周期长于单电源节点,且系统能稳定输出水质监测节点需要±12,±5,3.3 V的电压要求,实现了预期设计目标。     

New driving scheme for intelligent power‐efficient high‐voltage display drivers

Abstract— A new bistable‐display driver is presented. The innovation in the developed driver is the addition of a new logical block that calculates the most energy‐efficient driving waveforms. In this paper, the algorithms being applied to the row and column waveforms in order to reduce the power consumption are discussed. Some theoretical as well as experimental results are shown, proving a reduction in the power consumption by about 50%. The proposed algorithms are especially important for battery‐powered applications.     

基于多级多路径控制的无线传感器电源管理方法

无线传感器通常长期在野外工作,其电源能耗一直是受业界关注的技术问题.针对采用低压锂电池供电的无线传感器,提出采用多级多路径控制的电源管理方法,实现超低压降、电源超低功耗和大电流输出.采用本电源管理方法的无线传感器不仅能充分利用电池电能量,还能兼容多种供电电源(如锂电池、锂亚电池、干电池、铅酸电池等)的应用场景.     

一种电池供电的采煤机启动预警电路设计

介绍了一种电池供电的采煤机启动预警电路的软、硬件设计方案,电路调试方法,调试过程中出现的问题及优化方法。该电路采用12 V充电电池作为系统电源,由MSP430F149单片机控制采煤机机身上电的预警过程,并且实时监控电池电量;如果单片机检测到的电池电压低于程序预设的低电压阈值,则驱动LED发出闪烁提醒信号,提醒用户给系统电池充电;整个电路在不用时处于低功耗模式,以延长使用时间。经过调试及优化,该电路程序运行正确,静态功耗仅为0.2 mA,满足低功耗设计要求。     

基于太阳能驱动的LED照明系统

针对能源短缺问题,从实际应用角度出发,以节能为目的,提出了将太阳能和LED结合起来的设计思想.给出了基本的原理图和结构图,当白天有太阳光时可以一边给蓄电池充电一边给LED照明系统供电,而晚间照明系统可由蓄电池直接供电.此设计提高了太阳能电池的利用率,并且具有自动调光、保持室内光亮度恒定等功能.系统结构简单、运行可靠,从实际运行情况来看,该方法具有可行性,能够起到很好的节能效果.