استهلاك منخفض للطاقة وتصميم عالي الدقة لمقياس التدفق بالموجات فوق الصوتية

1. انخفاض استهلاك الطاقة ودقة عالية لتصميم مقياس التدفق بالموجات فوق الصوتية 1. 1 يظهر النظام المكون من مخطط كتلة مبدأ نظام مقياس التدفق بالموجات فوق الصوتية في الشكل 1. مقياس التدفق بالموجات فوق الصوتية من خلال خط أنابيب القياس ودائرة التبديل ودائرة تشغيل مستشعر الموجات فوق الصوتية ودائرة التضخيم ودائرة التصفية ودائرة المقارنة ودائرة تعويض درجة الحرارة و CPLD و MSP430 أحادي الشريحة ودائرة عرض الأزرار وما إلى ذلك. يكمل جزء معالجة CPLD6 ذو الطاقة الصفرية بشكل أساسي دائرة محرك مستشعر الموجات فوق الصوتية للتحكم واستقبال الإشارة ، بعد التضخيم والتصفية والتأخير الزمني الكامل المقارن لانخفاض استهلاك الطاقة والقياس عالي الدقة. تكمل وحدة التحكم الدقيقة MSP430 بشكل أساسي حساب التدفق وتعويض درجة الحرارة واستقبال مفتاح العرض. من أجل تقليل استهلاك الطاقة ، دائرة محرك الموجات فوق الصوتية وتصفية المضخم ودائرة المقارنة لمصدر الطاقة أم لا بواسطة مفتاح التحكم في الكمبيوتر الدقيق أحادي الشريحة MSP430 ، يمكن أن تصل حالة وحدة التحكم الدقيقة MSP430 منخفضة الطاقة إلى عدة & ميكرو أمبير ، & أخرى ؛ استهلاك الطاقة صفر & في جميع أنحاء ؛ تبلغ الطاقة الساكنة CPLD بضع عشرات من ميكرو أمبير فقط، وعندما يعمل عداد التردد 4 ميجا هرتز، فإن استهلاك الطاقة في الجانبين الأيسر والأيمن 100 ميكرو أمبير، ووحدة التحكم الدقيقة MSP430 وغيرها؛ استهلاك الطاقة صفر "CPLD" غالبًا ما يكون حالة طاقة. 1. 2 طريقة قياس الوقت عالية الدقة منخفضة الطاقة في نظام قياس التدفق بالموجات فوق الصوتية، يعد قياس الوقت مفتاح قياس دقة نظام القياس الفائق. وقد استُخدمت الطرق السابقة لتحسين تردد الساعة لحل مشكلة القياس عالي الدقة، ولكن زيادة تردد الساعة أدت إلى زيادة استهلاك الطاقة، ولا يمكن الحصول على استهلاك منخفض للطاقة ودقة عالية في نفس الوقت، ويحل نزاع تدفق الموجات فوق الصوتية منخفض الطاقة وعالي الدقة هذه المشكلة. في هذه الورقة، يتم قياس الوقت منخفض الطاقة وعالي الدقة باستخدام قياس إشارة الموجات فوق الصوتية بساعتين. تنقسم ساعة التوقيت إلى إشارة ساعة ذات تردد نبضي منخفض وإشارة ساعة T22 كجزء من نبضة عالية التردد. الساعة ذات إشارة نبضية منخفضة التردد T1 تُقاس بواسطة العداد T1، بينما تُقاس إشارة الساعة عالية التردد T2 بواسطة العداد T2. قبل وصول الصدى بالموجات فوق الصوتية دون استخدام توقيت إشارة الساعة منخفضة التردد؛ عند استخدام نبضة عالية التردد، تصل إشارة انعكاس الموجات فوق الصوتية إلى وقت إشارة الساعة T2، لذا فإن استخدام إشارتي ساعة بترددين مختلفين لقياس الوقت يُقلل من استهلاك الطاقة للنظام، ويضمن دقة عالية في القياس. يوضح الشكل 2 مخطط مبدأ قياس الوقت عالي الدقة واستهلاك الطاقة المنخفض. يشير الموضع S في الشكل 2 إلى وصول إشارة الانعكاس بالموجات فوق الصوتية، بينما يشير الموضع S2 إلى وصول إشارة الساعة T1 المنعكسة. إشارة المنعكسة عند وصولها، تكون في موقف S، عداد T1 توقف العد، توقيت الوقت المحدد كما T1، وبدء على الفور عداد إشارة التردد العالي T2، الوقت T2 للوصول إلى لحظة إشارة الانعكاس توقف T1، وقت تأخير الوقت T2 المحدد إلى T2، وبالتالي فإن انتشار الوقت السوبر لوبو t بواسطة معدل نبض التردد المنخفض عالية من إشارة الساعة توقيت الوقت T1 وتردد نبض إشارة الساعة توقيت الوقت 1، يمكن الحصول عليها عن طريق الحساب كما هو موضح في النوع: t = T1 + (1، t1- t2) عند استخدامها في العد التردد المنخفض التي يمكن تحقيق انخفاض استهلاك الطاقة، على الرغم من أن عندما توقيت مع استهلاك الطاقة عالية التردد كبير جدا، لكنه أقل من الكهرباء المستهلكة صغيرة جدا. 1. 3 انخفاض استهلاك الطاقة ودقة عالية توقيت دائرة تحقيق الأجهزة من مقياس التدفق بالموجات فوق الصوتية تحقيق الأجهزة منخفضة الطاقة لتصميم دائرة توقيت عالية الدقة يستخدم رقاقة IspMach4064ZC CPLD، هذه الرقاقة ZUI عالية التردد 400 ميجا هرتز، استهلاك الطاقة الساكنة فقط 10 & ميكرو أمبير، مناسبة جدا لتصميم نظام منخفض الطاقة. I1 و I2 كعدادين 8 بت، I5 و I6 مذبذب عالي التردد، I7، D قلاب. يظهر تنفيذ دائرة توقيت منخفضة الطاقة وعالية الدقة في الشكل 3. عند انبعاث إشارة الموجات فوق الصوتية، إشارة التوقف كمستوى منخفض، I1، عد نبضة إشارة ساعة التردد المنخفض من T1، والحفاظ على مستوى منخفض، إشارة التوقف خرج I7 D قلاب للمستوى المنخفض، I5 مع I6 تتكون من مذبذب عالي التردد ليست صدمة. عندما يستقبل SOP إشارات صدى الموجات فوق الصوتية للمستوى العالي، يتوقف العداد عن العد، إشارة المستوى العالي لإيقاف I5 مع I6 لإنتاج إشارات اهتزاز كاملة من مذبذب التردد العالي، لم ينقلب D Flip-flop، ستبقى إشارة الخرج منخفضة المستوى حتى وصول نبضة T التالية عالية المستوى، وبالتالي فإن إشارات التذبذب المضادة التي تم إنشاؤها بواسطة 12 I5 مع I6 لأسفل؛ تقدم نبضة منخفضة التردد تصل T1 على طول إشارة الساعة، خرج D Flip-flop، خرج المستوى العالي، عن طريق عكس I2 يتوقف العد ويحافظ على بيانات العد دون تغيير، حتى يتم مسح CLR. 1. 4 عملية عمل الدائرة قبل القياس، بواسطة الكمبيوتر أحادي الشريحة MSP430 لإشارة ساعة التوقيت، يكون الإخراج معيارًا لمعايرة I5 في الشكل 3 ومذبذب I6، من أجل التكيف مع درجة حرارة البيئة المختلفة، ثم بواسطة MCU إخراج MSP430 نبضة ساعة 4 ميجا هرتز، لقياس الوقت الكبير، أي CPLD Zui لفترة طويلة في وضع التردد العالي فقط 250 نانوثانية، يمكن تحقيق انخفاض استهلاك الطاقة وقياس الوقت بدقة عالية. في CPLD لقياس الوقت عن طريق قراءة MCU MSP430، قم بإجراء الحسابات، ثم درجة حرارة الإشارة المقاسة للتعويض عن طريق حسابات الكمبيوتر الدقيقة ذات الشريحة الواحدة MSP430، ZUI لقياس قيمة معدل التدفق، للعرض أو النقل عن بعد، إلخ. 2. البيانات التجريبية باستخدام تطوير طريقة مقياس التدفق بالموجات فوق الصوتية (عشوائيًا 5 3/4 'فقط)، استخدام دقة 0. 2٪ من ثلاثة حاويات قياسية 10 لتر و 20 لتر و 100 لتر على التوالي للتحقق، سرعة التدفق في 50 لتر / ساعة، تطبيق كمية قياسية 10 لتر جين؛ معدل تدفق حالات 250 لتر / ساعة، معيار 20 لتر جين؛ ظروف السرعة، تطبيق 2500 لتر / ساعة 100 لتر من أسطوانة القياس القياسية، الضغط 1. 3 ميجا باسكال الضغط، تظهر نتائج التحقق في الجدول 1.

ولتحقيق هذه الغاية، نجحت شركة Beijing Sincerity Automatic Equipment Co., Ltd في بناء أساس متين وبنية أساسية لتصنيع عداد التدفق الشامل.

يميل رواد الأعمال النشطون والمتفائلون في كثير من الأحيان إلى الاعتقاد بأن نمو المبيعات سوف يعتني بكل شيء، وأن شركة Beijing Sincerity Automatic Equipment Co., Ltd سوف تكون قادرة على تمويل نمونا من خلال توليد الأرباح.

لقد قامت شركة Beijing Sincerity Automatic Equipment Co., Ltd ببناء اسم لنفسها كمنتج لبعض من أفضل المنتجات في الصين، وكانت تغني مديحها لبعض الوقت.