低功耗高精度超声波流量测量方法及装置

摘要

本发明公开了一种超声波流量测量方法及装置，传统的流速测量中需要对测量结果进行温度补偿。本发明方法是测量超声波在流体中的顺流传播时间t1、逆流传播时间t2和电子线路延时时间tr，就能计算出流量。本发明中的装置包括第一换能器、第二换能器、第一模拟开关、第二模拟开关、第三模拟开关、第一信号调理电路、第二信号调理电路、超声波发送计时电路和单片机。本发明消除了流体温度对流量测量的影响，提高了流量测量的精度，节省了装置的成本。

主权项

1.低功耗高精度超声波流量测量方法，其特征在于：测量超声波在流体中的顺流传播时间t₁、逆流传播时间t₂和电子线路延时时间t_r，按下式计算出管道内流体的流量Q：式中D为管道的直径，θ为换能器之间的连线与管道中轴线所形成的锐角；所述的电子线路延时时间t_r由以下过程得到：单片机首先控制第一模拟开关和第二模拟开关闭合，单片机给芯片GP2一个信号，芯片GP2的脉冲发生器通过FIRE１脚发射脉冲信号，该脉冲信号到达第二模拟开关的B端，同时，该信号经过第一信号调理电路整形到达芯片GP2的START脚，芯片GP2开始计时，该脉冲信号通过第二模拟开关和第一模拟开关到达第三模拟开关的A端，此时单片机控制第三模拟开关闭合，该脉冲信号到达第二信号调理电路的输入端，脉冲信号经过滤波整形到达芯片GP2的STOP脚，芯片GP2停止计时，得到电子线路延时时间t_r。