基于ZigBee的超声波热量表设计

针对传统热量表存在传输繁琐、计量精度低等缺点,设计了一种基于ZigBee的超声波热量表。该热量表在传输方式上采用ZigBee无线传输,利用超声波时差法和铂电阻传感器采集流体的流量值以及温度等参数,根据相应算法计算出流体的热量值。试验结果表明,系统能根据测得的流量值和温度值计算出流体的热量值,且对水温的测量精度高,测量相对误差小于0.1%;系统对流量测量的相对误差小于2%;测量传输距离远,达700 m,满足设计需求。     

超声波热量表的设计

基于超声波流量测量原理，采用高性能单片机MSP430和高精度时间测量元件TDC—GP2设计了微功耗并具有M-BUS通信功能的热量表，并对热量表的硬件结构及主程序进行研究。     

超声波热量表的设计研究

鉴于超声波传感器在管道上的安装问题,设计了直通式管道,彻底解决了超声波传感器的入射角问题,采用高精度的时间测量芯片TDC-GP2解决了时差法的测量精度问题,并采用了当前最流行的低功耗单片机MSP430作为积算仪,通过软件设置,使系统能以较低的功耗工作.     

基于MSP430的超声波热量表的设计

设计以超低功耗单片机MSP430F4371为主要控制器的小管道热量表。采用高精度时间测量芯片TDC-GP21实现温度测量并通过超声波实现管道液体流量测量;采用M-BUS和红外实现通信并数据加密,可实现现场手持仪抄表和远程抄表;采用汉显,方便居民查看。通过校表台试验,本产品功耗低、误差小于1%且稳定。     

基于STM32的高精度超声波热量表设计

目前,超声波热量表在国内的应用效果并不理想,根本原因是精度较低且普遍具有高功耗。为了进一步提高超声波热量表精度,探讨基于STM32的高精度超声波热量表的科学设计至关重要。因此,介绍了超声波热量表的测量原理,并在此基础上通过完善超声波热量表软硬件设计,提高其测量精度,以更好地发挥其应用价值。     

超声波热量表的设计及实现

热量表是供热体系中的关键仪表.本文在介绍超声波时差法流量及热量测量原理的基础上,采用低功耗的高性能单片机,和高性能的信号处理专用芯片,解决了高精度超声波传输时间测量及流体温度测量问题,开发了超声波热量表.实验结果表明,该系统具有较高的测量精度、对管径的适应性强、非接触流体、不会改变流体的流动状态、不产生附加阻力、易于数字化管理等优点,是理想的节能型热量表.     

基于龙芯技术的超声波热量表

本技术涉及一种新型超声波热量表,其主要技术特点是:包括龙芯1D芯片、温度测量模块、红外通信模块、nb-iot通讯模块、显示模块、按键模块及电源模块;龙芯1D模块实现流量测量功能,与温度测量模块相连接实现温度测量功能,与红外通讯模块相连接实现近距离的无线抄表功能,与NB-IOT模块相连接实现与上位机的通讯功能;其采用龙芯1D模块\温度测量模块实现准确的热量计量功能,具有稳定性强、可靠性高、功耗低、处理速度快、成本低廉等特点。     

基于TDC-GP2的超声波热量表

介绍了基于高精度时间测量芯片TDC-GP2的超声波式热量表的具体设计.讨论了热量计量、流量测量、温度测量原理和热量表的设计方法.热量表中热水流量采用超声波时差法原理进行测量,超声波换能器为V型安装方式,有效地解决了管道堵塞问题.利用微控制器的休眠模式和超声波处理电路间隔供电等方法,大幅降低了仪表系统的功耗.     

超声波热量表的计量原理及设计

本文介绍了超声波热量表的结构和计量原理;热量表温度测量采用Pt1000温度传感器,并且得出了一个简单的多项式表示温度和电压的关系;流量测量采用超声波频率差法流量计;控制电路采用STC12C5410AD单片机作为微控制器。     

低功耗高精度超声波热量表的设计与实现

本文设计了一款低功耗高精度的超声波热量表。热量表MCU选用低功耗MSP430系列芯片;时间测量芯片选用了高精度计时芯片TDC-GP22,配合超声波换能器测量水的流速,配合Pt1000测量入水口和出水口的水温;通信模块有红外通信和M_BUS两种通信方式。本文从原理、基表设计、硬件电路以及软件方面对设计进行了详细的阐述,最后通过测试结果说明了所设计的热表具有高的精确度,极低的功耗和良好的稳定性。     

基于MSP430F4152单片机的超声波热量表的设计

一种采用时差法超声波测量流量的超声波热量表的设计,采用了低功耗单片机MSP430F4152为控制器和高精度计时芯片TDC-GP21对时间的测量来实现对温度的测量,使其成为一种具有高精度、低功耗、测量误差小和对水质要求低的新一代产品。     

高精度多声道超声波密度计

当超声波在介质中传播时,其传播速度受介质密度的影响。基于此种特性,设计了一种高精度的超声波密度计。通过测量超声波在介质中的传播速度来间接实现被测介质密度的高精度测量。由于采用了高分辨率和高速度的信号采集电路以及数字细分算法,使超声波传播时间的测量达到ns级,为超声波密度计实现测量分辨率优于10 g/m3的高精度密度测量提供了保障。设计中采用分布式测头,将多对测头均匀布置在装有被测介质的容器外壁,使测得容器中被测介质的密度更加准确可靠。     

超声波热量表积分仪系统

目前,国内外大部分超声波热量表均使用相位时差来计算流量,但顺水或逆水测量中间存在切换过程,需要通过模拟开关转换,导致测量效率不高。因此,设计了高效测量超声波热量表积分仪系统,并阐述其工作原理。系统主要以授时模块作为记录时间测量的起始信号,以TDC-GP2芯片负责接收超声信号调理模块处理后的触发信号,根据授时模块中的起始时间直接计算出超声波在流体中的传播时间,仅需记录超声波在流通中传播的时间,而不必进行初始测量时间的记录;同时,利用超声波在顺水和逆水中传播速度不同,有序完成对顺水时间、逆水时间的测量,最后,通过时差法的原理公式即可计算出管道中的流量,明显缩短了系统运算时间并提高了处理效率。     

多声道管段式超声波流量计

近年来,超声波流量测量技术得到了很大的发展,因其具有非接触式测量、低压损、测量范围宽等优点,已经被广泛用于石油化工等行业的流量计量,特别适用于大口径管道、非导电性流量测量。本文主要介绍了超声波流量测量原理及多声道时差法超声波流量计的结构及应用。     

低成本低功耗超声波热量表的研制

介绍基于单片机MSP430F4152和数字电位器MCP41010的超声波热量表设计方案。采用超声波时差法原理,以MCP41010构成增益可调的超声波回波信号放大电路,利用MSP430F4152实现流体流量和温度差的测量,既测量精度,又降低了成本和功耗。     

一种节省电量的超声波热量表的设计与实现

为了延长超声波热量表的使用周期,设计了一种能够自动降低功耗的超声波热量表。该设备采用智能测量频率技术,即根据检测到的流速情况调节检测频率,从而达到降低功耗,延长电池寿命的目的,此外还简单介绍了专门设计的数据采集模块、模数转换器、时钟模块和串口模块。     

时间数字转换技术在超声波热量表设计中的应用

为了解决小管径、低流速流量条件下热量计量不精确的问题,设计了一种高精度、高分辨率的超声波热量测量系统。采用时间-数字转换芯片TDC-GP2,结合时差法和电容充放电法进行流量和温度测量,系统实现的时间间隔测量精度不超过0. 001 5%×设置值,分辨率能够达到100 ps。     

基于网络线的远程供电能量分配管理模块设计

介绍了基于网络线的远程供电技术及该技术在现代网络通讯设备应用中的现状和前景,提出了一种兼容性高、模块化的监控模块的设计方案.详细阐述了基于网络线的远程供电系统中功率分配管理器的硬件设计方案与软件控制策略.实验结果证明,该设计提高了对受控设备的监控效率,并准确、量化地实现了对联网设备电能的智能配给.     

TDC-GP21在超声波热量表中的应用

介绍了基于增强型高精度时间数字转换芯片TDC-GP21的超声波热量表的具体设计方案。流量测量采用超声波时差法原理,利用MSP430F4152单片机控制TDC-GP21进行超声波传播时间和流体温度差的测量,提高了系统的测量精度,大幅降低了系统的功耗和成本。通过流量标定,系统测量结果可达热量表行业标准2级表要求。