专利名称：双路低功耗超声波明渠流量计的制作方法
技术领域：
本实用新型属于一种明渠流量测量仪表。
背景技术：
目前在使用的明渠流量计普遍精度不高、功耗大、测量范围�。胰狈� 可靠有效的远程通信功能。如果是接触式的明渠流量计，更会因为长期需要接 触被测液体而縮短流量计的使用寿命、降低计量精度。 发明内容
本实用新型的目的是为了克服现有明渠流量计的以上诸多缺点，提供一种双 路采集、功耗低、非接触、测量范围大、精度高、显示直观、采用工业级远程通 信功能可以实现与远程计算机直接通讯的双路低功耗超声波明渠流量计。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是
双路超声波明渠流量计包括两个超声波液位传感器、信号收发处理�？�、 中央处理器电路、滤波电路、液晶显示器、可控电源管理�？�、电源驱动�？�、 CAN总线控制�？楹徒涌诘缏罚藕攀辗⒋砟？椤⒙瞬ǖ缏�、液晶显示器、 电源驱动�？楹虲AN总线控制�？榉直鹩胫醒氪砥鞯缏废嗔礁龀ㄒ� 位传感器与信号收发处理模块相连，可控电源管理�？榈氖淙攵擞氲缭辞� 块的输出端相连，可控电源管理�？榈氖涑龆擞肓礁龀ㄒ何淮衅�、CAN 总线控制�？楹徒涌诘缏返氖淙攵讼嗔珻AN总线控制�？楹徒涌诘缏废嗔�。
工作原理如下
将超声波液位传感器安装在传统的巴歇尔槽上，双路超声波明渠流量计通过 接口电路连接外部远程管理计算机，电源管理控制�？槲鞲瞿？楣┑纾昧� 个超声波传感器测得明渠液位的超声波信号，超声波信号经信号收发处理�？橹� 的除噪、滤波、AD采样后进入中央处理电路完成数据运算，根据经验公式
《v = 0.3726(3.28/2)1 559，26
6—巴歇尔槽的喉部宽度(m); / —巴歇尔水槽上游侧的测量液位On); qv — 瞬时流量(m3/h)。
可以计算出瞬时流量，进而可以得到累计流量。由液晶显示器显示瞬时流量 与累积流量，中央处理电路通过CAN总线通信�？橛朐冻碳扑慊瓿墒萃ㄑ� 与控制，可以方便实现与外部远程管理计算机的数据传输，包括瞬时流量、累积流量、系统工作时间以及工作状态等参数。
本实用新型的有益效果是，流量计不接触被测液体而准确计量明渠流量计的 流量，实现与远程计算机直接通讯，且精度高、功耗低、测量范围大，可直接用 电池驱动，不需要外接电源，整个装置方便实用且能够实现当前国际和社会有关 "节能降耗"的目标。可应用于冶金、石油、化工、纺织、造纸、食品加工等工 矿企业以及污水处理企业，准确计量流经明渠污水流量。
图1是双路超声波明渠流量计的构成框图； 图2是CAN总线控制�？槭道� 图3是可控电源管理�？槭道�。
具体实施方式
参照图l，双路超声波明渠流量计包括两个超声波液位传感器l、信号收发 处理�？�2、中央处理器电路3、滤波电路4、液晶显示器5、可控电源管理模 块6、电源驱动模块7、 CAN总线控制�？�8和接口电路9，信号收发处理�？� 2、滤波电路4、液晶显示器5、电源驱动�？�7和CAN总线控制模块8分别与 中央处理器电路3相连，两个超声波液位传感器1与信号收发处理�？�2相连， 可控电源管理�？�6的输入端与电源驱动�？�7的输出端相连，可控电源管理 �？�6的输出端与两个超声波液位传感器1、CAN总线控制�？�8和接口电路9 的输入端相连，CAN总线控制�？�8和接口电路9相连。
接口电路可采用RS485通讯接口 ，方便实现与外部远程管理计算机的数据传 输，包括瞬时流量、累积流量、系统工作时间以及工作状态等参数传输。CAN总
线控制�？槭迪至顺髑髁考朴朐冻碳扑慊闹苯油ㄑ豆δ�。 图示实例中，中央处理器电路采用MSP430F413单片机。 信号收发处理�？橹械氖莶杉缏房刹捎肁D7705芯片。 CAN总线控制�？槿缤�2所示，由SJA1000芯片和TJA1040芯片组成， SJA1000的13、 19脚分别与TJA1040的1、 4脚相连，SJA1000的地址线ADO AD7与MSP430F413的P3.0 P3.7对应相连。
图3所示为电源供电�？椋�12V的DC-DC芯片以及LM317芯片、TPS76933 芯片、TPS6734芯片组成，市电经整流、滤波后经过12V的DC-DC芯片产生12V 直流电压，给超声波液位传感器供电，12V直流电压再经LM317产生3.3V的电 压为中央处理器电路及其余组成部件供电，同时LM317的参考电压与TPS76933 芯片连接，以实现市电与电池供电的自动切换动作，TPS6734为升压芯片可将电池的3.6V电压升至12V直流电压为超声波液位传感器供电，实现电池的供电功 能。可控电源管理模块可以在市电与电池供电间转换，当外接市电停掉时，内置 电池可同时自动开始给系统供电，也可只使用电池供电。
权利要求1、一种双路超声波明渠流量计，其特征在于包括两个超声波液位传感器(1)、信号收发处理模块(2)、中央处理器电路(3)、滤波电路(4)、液晶显示器(5)、可控电源管理�？�(6)、电源驱动�？�(7)、CAN总线控制�？�(8)和接口电路(9)，信号收发处理�？�(2)、滤波电路(4)、液晶显示器(5)、电源驱动�？�(7)和CAN总线控制�？�(8)分别与中央处理器电路(3)相连，两个超声波液位传感器(1)与信号收发处理�？�(2)相连，可控电源管理模块(6)的输入端与电源驱动�？�(7)的输出端相连，可控电源管理�？�(6)的输出端与两个超声波液位传感器(1)、CAN总线控制�？�(8)和接口电路(9)的输入端相连，CAN总线控制�？�(8)和接口电路(9)相连。
2、 根据权利要求1所述的双路超声波明渠流量计，其特征在于中央处理 器电路(3)为MSP430F413单片机。
3、 根据权利要求1所述的双路超声波明渠流量计，其特征在于CAN总线 控制�？�(8)由SJA1000芯片和TJA1040芯片组成。
专利摘要本实用新型公开的双路低功耗超声波明渠流量计，包括两个超声波液位传感器，连接信号收发处理模块、滤波电路、液晶显示器、电源驱动�？楹虲AN总线控制�？榈闹醒氪砥鞯缏芬约翱煽氐缭垂芾砟？楹陀隒AN总线控制�？榱拥慕涌诘缏罚礁龀ㄒ何淮衅饔胄藕攀辗⒋砟？橄嗔８昧髁考仆ü涌诘缏妨油獠吭冻坦芾砑扑慊ぷ魇辈唤哟ケ徊庖禾澹芄蛔既芳屏棵髑髁考频牧髁浚迪钟朐冻碳扑慊苯油ㄑ叮揖雀�、功耗低、测量范围大，可应用于冶金、石油、化工、纺织、造纸、食品加工等工矿企业以及污水处理企业。
文档编号G01F23/296GK201402164SQ20092011778
公开日2010年2月10日 申请日期2009年4月16日 优先权日2009年4月16日
发明者杨松迎, 梁国伟, 赵伟国, 黄震威 申请人:中国计量学院
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