一种具有自主修正流量系数的超声波热量表的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型是一种超声波热量表，特别是涉及一种具有自主修正流量系数的超声波热量表。
【背景技术】
[0002]超声波热量表是通过超声波的方法测量流量及显示水流经热交换系统所释放或吸收热能量的仪表。它通过两种传感器测得的物理量一一热载体的流量和进出口的温度，再经过密度和热焓值的补偿及积分计算，才能得到热量值。对于热计量的准确度，实际的检定方法有很大的影响。热量表的热量是由流量和温差二个参数的任意组合而确定的，很难模拟所有的实际状态，所以，通常用整体检定法和分体检定法，对热量表积算器的热量计算进行检验与修正。整体检定法是整体式热量表最好的检定方法，具体做法是由标准的检定装置分别设定一个流量和温差，热量的标准值由标准装置直接给出，把被检热量表的热量示值与标准装置的标准值进行比较，即可得到被检热量表的误差。只有这种检定方法对于热量表才是真正意义上的检测，但是，这种方法对于检定装置的要求是极高的，目前国内尚无这种检定装置。分体检定法是用不同的装置对热量表的三个组成部分(流量计、温度传感器和积算器)分别进行检定，在得到三个部分的误差后，它们的算术和即认为是热量表的整体误差，而且不再产生新的误差。流量传感器的检定就是只检测流量计在流量计量方面的性能，其性质就如同检测一块水表，不过对于热量表的流量计，还要检测其在不同温度的热水状态下的计量特性。依据分体检定法的流量传感器的检定方法，流量测量的精度非常重要。一般的热量表流量修正采用固定流量点修正流量系数的方法进行流量修正，这样难免会对整体流量段中的某几个个流量点造成精度偏差很大的影响，使热量表的精度等级下降。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的是为解决目前的技术方案存在整体流量段中的某几个个流量点造成精度偏差很大的影响，使热量表的精度等级下降的问题，提供一种带有的第一波检测功能，非常适合于高动态范围的超声波信号检测的具有自主修正流量系数的超声波热量表。
[0004]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:一种具有自主修正流量系数的超声波热量表，由电源供电，其特征在于:包括换能器、温度传感器、转换开关、放大器、信号测量电路、主控芯片和显示电路，所述换能器依次通过转换开关和放大器与所述信号测量电路的对应输入端电连接，所述温度传感器与所述信号测量电路的对应输入端电连接，所述信号测量电路的输出端和控制端均与所述主控芯片电连接，放大器的控制端和转换开关的控制端均与所述主控芯片电连接，所述主控芯片的输出单与所述显示电路电连接。
[0005]作为优选，所述信号测量电路包括芯片U6、电阻R22、电阻R24、电阻R25、电阻R26、电阻R27、电阻R28、电容C14、电容C16、电容C17、电容C18、电容C19、电容C20、电容C21、电容C22、晶振Y2和晶振Y3，芯片U6为TDC-GP22芯片，TDC-GP22芯片的通讯端与主控芯片连接，TDC_GP22芯片的电源接电源，TDC-GP22芯片的接地端接地，TDC_GP22芯片的TDC_INT端接主控芯片，TDC_GP22芯片的PT3端和PT4端通过电阻R28与温度传感器连接，TDC_GP22芯片的PTl端和PT2端与温度传感器连接，TDC_GP22芯片的PT3端和PT4端还通过电容C22接地，TDC_GP22芯片的LOADDT端和SENSET端均通过电容C21接地，TDC_GP22芯片的STOPl端和ST0P2端均通过电容C14与放大器输出端电连接，TDC_GP22芯片的EN_START端通过电阻R22与电源连接，TDC_GP22芯片的V1端接电源，TDC_GP22芯片的GND端接地，TDC_GP22芯片的V1端通过电容C16与TDC_GP22芯片的GND端连接，TDC_GP22芯片的XIN端与晶振Y2的第二端连接，晶振Y2的第一端通过电阻R24与TDC_GP22芯片的XOUT端连接，晶振Y2的第一端与晶振Y2的第一端直接通过电阻R26连接，晶振Y2的第二端通过电容C18接地，晶振Y2的第一端通过电容C17接地，TDC_GP22芯片的CLK32IN端与晶振Y3的第二端连接，TDC_GP22芯片的CLK320UT端与晶振Y3的第一端连接，晶振Y3的第一端与晶振Y3的第二端直接通过电阻R27连接，晶振Y3的第一端通过电容C19接地，晶振Y3的第二端通过电容C20接地。采用高精度测量芯片TDC_GP22设计的时间测量电路，其带有的第一波检测功能，非常适合于高动态范围的超声波信号检测。测量第一个回波脉冲的相对宽度将会给用户一个对于接收信号强度的提示。通过这个提示信息可以用于系统的长期覆盖物的信号减弱判断，以及用于气泡检测。
[0006]作为优选，所述放大器包括0PA835芯片、电阻R34和电阻R33，0PA835芯片的输出端通过电容C14分别与TDC_GP22芯片的STOPl端和ST0P2端连接，0PA835芯片的输出端通过电阻R34与0PA835芯片的反相输入端连接，0PA835芯片的输出端还依次通过电阻R34和电阻R33接地，0PA835芯片的控制端与主控芯片电连接，0PA835芯片的正相输入端与转换开关连接。
[0007]作为优选，所述转换开关包括TS5A3160芯片、电阻R20和电阻R21，所述TS5A3160芯片的NC端通过电阻R20与TDC_GP22芯片的FIRE_D0WN端连接，所述TS5A3160芯片的NO端通过电阻R21与TDC_GP22芯片的FIRE_UP端连接，所述TS5A3160芯片的NO端和NC端均与换能器连接，所述TS5A3160芯片的IN端与主控芯片连接，所述TS5A3160芯片的COM端与0PA835芯片的正相输入端连接。
[0008]本实用新型的实质性效果是:采用高精度测量芯片TDC_GP22设计的时间测量电路，其带有的第一波检测功能，非常适合于高动态范围的超声波信号检测。测量第一个回波脉冲的相对宽度将会给用户一个对于接收信号强度的提示。通过这个提示信息可以用于系统的长期覆盖物的信号减弱判断，以及用于气泡检测。
【附图说明】
[0009]图1为本实用新型的整体架构图；
[0010]图2为本实用新型中信号测量电路的电路图。
[0011]1、换能器，2、转换开关，3、放大器，4、温度传感器，5、信号测量电路，6、主控芯片，7、显示电路。
【具体实施方式】
[0012]下面通过具体实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的具体说明。
[0013]实施例:
[0014]一种具有自主修正流量系数的超声波热量表(参见附图1和附图2)，由电源供电，包括换能器、温度传感器、转换开关、放大器、信号测量电路、主控芯片和显示电路，所述换能器依次通过转换开关和放大器与所述信号测量电路的对应输入端电连接，所述温度传感器与所述信号测量电路的对应输入端电连接，所述信号测量电路的输出端和控制端均与所述主控芯片电连接，放大器的控制端和转换开关的控制端均与所述主控芯片电连接，所述主控芯片的输出单与所述显示电路电连接。所述信号测量电路包括芯片U6、电阻R22、电阻R24、电阻R25、电阻R26、电阻R27、电阻R28、电容C14、电容C16、电容C17、电容C18、电容C19、电容C20、电容C21、电容C22、晶振Y2和晶振Y3，芯片U6为TDC-GP22芯片，TDC-GP22芯片的通讯