单芯片超声波水表解决方案 广州周立功单片机 ELMOS E703.15
ti超声波水表 方案
ti超声波水表方案ti超声波水表方案超声波水表是一种利用超声波技术测量水流量的仪器。
它具有测量精度高、响应速度快、使用寿命长等优点,因此在水表领域得到了广泛的应用。
本文将介绍ti超声波水表方案的原理、特点以及应用。
一、原理ti超声波水表利用超声波技术测量水流量。
其原理是通过超声波传感器发射超声波信号,当超声波信号遇到流动的水流时,会发生散射和回波现象。
通过测量超声波信号的传播时间和回波强度,可以计算出水流的流速和流量。
二、特点1. 高精度:ti超声波水表采用先进的超声波传感器和信号处理算法,可以实现高精度的流量测量,误差通常在1%以内。
2. 快速响应:ti超声波水表具有快速响应的特点,可以实时监测水流的变化,并及时反馈给用户。
3. 长寿命:ti超声波水表采用优质材料和可靠的工艺,具有较长的使用寿命,可以满足长期使用的需求。
4. 兼容性强:ti超声波水表可以与各种智能水表系统进行连接,实现数据的互联互通,方便管理和统计水资源的使用情况。
三、应用1. 居民用水计量:ti超声波水表可以精确测量居民用水量,为水费计费提供准确依据,避免了人工抄表的不便。
2. 工业用水监测:ti超声波水表可以广泛应用于工业用水监测领域,及时监测工业生产过程中的水流量,实现水资源的合理利用。
3. 智能水表系统:ti超声波水表可以与智能水表系统相结合,实现远程抄表、实时监测、异常报警等功能,提高水资源管理的效率和精度。
4. 水资源调度:ti超声波水表可以为水资源调度提供重要的数据支持,通过对水流量的实时监测和统计,帮助决策者合理规划和分配水资源。
5. 环境保护:ti超声波水表可以监测水流量的变化,帮助监测和预测水质污染事件,及时采取措施保护环境。
ti超声波水表方案具有高精度、快速响应、长寿命和兼容性强等特点,适用于居民用水计量、工业用水监测、智能水表系统、水资源调度和环境保护等领域。
通过采用ti超声波水表方案,可以实现水资源的合理利用和管理,为社会的可持续发展做出贡献。
广州周立功单片机 LM3S601 微控制器选型指南
广州周立功单片机发展有限公司 LM3S601微控制器选型指南目录目录第1章结构概述 (1)1.1产品特性 (1)1.2目标应用 (5)1.3高级方框图 (6)第2章管脚图 (7)第3章信号表 (8)第4章封装信息 (16)附录A 周立功公司相关信息 (19)第1章结构概述Luminary Micro Stellaris TM系列的微控制器是首款基于ARM® Cortex TM-M3的控制器,它将高性能的32位计算引入到对价格敏感的嵌入式微控制器应用中。
这些堪称先锋的器件拥有与8位和16位器件相同的价格,却能为用户提供32位器件的性能,而且,所有器件都是小型封装形式提供。
Stellaris系列的LM3S101微控制器拥有ARM微控制器所具有的众多优点,如拥有广泛使用的开发工具,片上系统(SoC)的底层结构IP的应用,以及众多的用户群体。
此外,控制器还采用了ARM可兼容Thumb®的Thumb-2指令集来降低内存的需求量,进而降低成本。
Luminary Micro提供一套完整的解决方案以便快速进入市场,包括用户开发板、白皮书和应用手册,以及强大的支持、销售和分销商网络。
1.1 产品特性LM3S601微控制器包含以下的产品特性:z32位RISC性能-采用为小型嵌入式应用方案而优化的32位ARM® Cortex TM M3 v7M结构-可兼容Thumb®的Thumb-2专用指令集处理器内核,可提高代码密度- 50-MHz操作-硬件除法和单周期乘法-集成了嵌套向量中断控制器以提供明确的中断处理- 26个中断,带8个优先级-内存保护单元(MPU)提供一个特权模式用于受保护的操作系统功能-非对齐式的数据访问,使数据可以有效地压缩到内存中-极细微的位处理操作(bit-banding)可最大限度地使用内存,并且提供创新的外设控制z内部存储器- 32KB单周期Flashz用户管理的Flash块保护,以2KB块大小为基础z用户管理的Flash数据编程z用户定义和管理的Flash保护块- 8KB单周期SRAMz通用定时器-3个定时器,每个都可配置为一个32位定时器或两个16位定时器- 32位定时器模式:z可编程的单次触发(one-shot)定时器z可编程的周期定时器z使用外部32.768-KHz时钟作为输入时的实时时钟z在周期和单次触发模式下进行调试期间,当控制器使CPU的暂停(Halt)标志有效时的暂停操作(stalling)可由用户来控制使能- 16位定时器模式z带有8位预分频器的通用定时器功能z可编程的单次触发定时器z可编程的周期定时器z在调试期间,当控制器使CPU的暂停(Halt)标志有效时的暂停操作(stalling)可由用户来控制使能- 16位输入捕获模式z输入边沿计数捕获z输入边沿时间捕获- 16位PWM模式z简单PWM模式,PWM信号的输出反相可由软件编程z可遵循ARM FiRM规范的看门狗定时器-带有可编程装载寄存器的32位向下计数器-带有使能的独立看门狗时钟-带有中断屏蔽的可编程中断产生逻辑-提供锁定寄存器保护,以防止软件跑飞(runaway)的情况-带有使能/禁能的复位产生逻辑-在调试期间,当控制器使CPU的暂停(Halt)标志有效时的暂停操作(stalling)可由用户来控制使能z同步串行接口(SSI)-主机或从机操作-可编程的时钟位速率和预分频-独立的发送和接收FIFO,16位宽、8单元深- Freescale SPI、MICROWIRE或Texas工具同步串行接口的可编程接口操作-从4到16位的可编程数据帧大小-用于诊断/调试测试的内部回送测试模式z UART-2个完全可编程的16C550-类型UART-独立的16×8发送(Tx)和16×12接收(Rx) FIFO,减少CPU中断服务负载-带小数分频器的可编程波特率发生器-可编程的FIFO长度,包含1字节深度的操作提供常用的双缓冲接口- FIFO触发点为1/8, 1/4, 1/2, 3/4和7/8-用于起始、停止和奇偶的标准异步通信位-错误-起始-位检测- line-break的产生和检测z模拟比较器-3个独立的集成模拟比较器-可配置输出来驱动输出管脚或产生中断-将外部管脚输入与外部管脚输入相比或与内部可编程的电压参考相比z I2C-在标准模式中,主机和从机接收和发送操作的传输速度高达100Kbps;在高速模式中,传输速度高达400Kbps-中断产生-主机具有仲裁和时钟同步,多主机支持,以及7位寻址模式z PWM-3个PWM发生器模块(每个PWM发生器模块产生两个PWM信号),每个模块具有一个16位计数器、两个比较器、一个PWM发生器和一个死区(dead-band)发生器-一个16位计数器z在Down或Up/Down模式中运行z16位装载值控制的输出频率z可同步进行装载值的更新z在到达零和装载值时产生输出信号-两个比较器z可同步进行比较器值的更新z匹配时产生输出信号- PWM发生器z根据计数器和比较器输出信号执行的操作来构造输出PWM信号z产生2个独立的PWM信号-死区发生器z产生2个PWM信号,可编程的死区延时适用于驱动half-H桥z可被旁路,使输入PWM信号不被修改(unmodified)-灵活的输出控制模块,每个PWM信号的PWM输出使能z每个PWM信号的PWM输出使能z可选择每个PWM信号的输出反相(极性控制)z可选择每个PWM信号的故障处理z在PWM发生器模块中的定时器同步z在PWM发生器模块范围内定时器/比较器更新的同步z PWM发生器模块的中断状态汇总z QEI-硬件位置积分器跟踪编码器位置-速度捕获使用内置定时器-在索引脉冲、速度定时器时间到达、方向改变或正交错误检测时产生中断z GPIO-多达36个GPIO,取决于配置-中断产生可编程为边沿触发或电平检测-在读和写操作中通过地址线进行位屏蔽- GPIO端口配置的可编程控制z弱上拉或下拉电阻z2-mA, 4-mA和8-mA端口驱动z8-mA驱动的斜率控制z开漏使能z数字输入使能z电源-片内线性稳压器(LDO),具有用户可调的2.25V~2.75V可编程输出-控制器上的低功耗选项:睡眠和深睡眠模式-外设的低功耗选项:软件控制单个外设的关断- LDO带有检测未调整电压和自动复位的功能,可由用户控制使能-带3.3V电源掉电检测,可通过中断报告该状况或者复位z灵活的复位源-上电复位(POR)-复位脚有效-掉电(BOR)检测器向系统警报电源下降-软件复位-看门狗定时器复位-内部线性稳压器(LDO)输出变为不稳定z其它特性-6个复位源-可编程的时钟源控制-可对单个外设的时钟进行门控以节省功耗-遵循IEEE 1149.1-1990标准的测试访问端口(TAP)控制器-通过JTAG和串行线接口的调试访问-完整的JTAG边界扫描z工业范围内遵循RoHS的48-脚LQFP封装1.2 目标应用z工厂自动化和控制z工业控制的电源设备z楼宇自动化z无刷直流(Brushless DC)电机和交流感应(AC induction)电机1.3 高级方框图图1.1 Stellaris高级方框图第2章管脚图图2.1所示为管脚图和管脚到信号名称的映射。
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超声波水表案例
超声波水表案例一、背景介绍超声波水表是一种利用超声波技术来测量水流量的仪器,它通过发送超声波脉冲并测量其回波时间来计算水流量。
与传统的机械水表相比,超声波水表具有精度高、稳定性好、无需维护等优点,因此在水表行业得到了广泛应用。
二、超声波水表的原理超声波水表利用超声波在水中的传播速度与水流速度之间的关系来测量水流量。
其工作原理如下:1.发射超声波脉冲:水表内部的传感器发射超声波脉冲,脉冲经过水流后被接收器接收。
2.接收回波信号:超声波脉冲在水流中传播一段距离后会发生反射,形成回波信号。
接收器接收到回波信号后,将其转化为电信号。
3.计算时间差:通过测量超声波脉冲发射和回波信号接收之间的时间差,可以得到超声波在水流中传播所需的时间。
4.计算水流速度:根据超声波在水中的传播速度,可以通过时间差来计算水流速度。
5.计算水流量:根据水流速度和管道横截面积,可以计算出单位时间内通过管道的水流量。
三、超声波水表的优势超声波水表相比传统的机械水表具有以下优势:1.高精度:超声波水表采用先进的测量技术,具有较高的测量精度,可以满足不同精度要求的水流量测量。
2.稳定性好:超声波水表采用非接触式测量,不受水质和水流状态的影响,具有较好的稳定性和可靠性。
3.无需维护:超声波水表无机械运动部件,不易损坏,无需定期维护,减少了维护成本和人力投入。
4.多功能:超声波水表可以实现远程抄表、报警功能等,方便水务管理部门对水资源的监控和管理。
四、超声波水表的应用案例超声波水表在各个领域都有广泛的应用,以下是一些常见的应用案例:1. 居民用水计量超声波水表可以用于居民用水计量,通过对居民用水量的准确测量,可以实现公平计费和节约用水。
2. 工业用水监控超声波水表可以用于工业用水监控,通过对工业用水流量的测量和分析,可以及时发现异常情况并采取相应措施,保障工业用水的合理使用。
3. 农业灌溉控制超声波水表可以用于农业灌溉控制,通过对灌溉水流量的测量和控制,可以实现农田的精准灌溉,提高农作物的产量和质量。
超声波水表案例
超声波水表案例
摘要:
一、超声波水表的简介
二、超声波水表的工作原理
三、超声波水表的优势和应用
四、超声波水表的发展前景与挑战
正文:
超声波水表是一种利用超声波技术测量流体流量的智能水表,具有非接触、无阻碍、精度高等特点。
超声波水表的内部主要由超声波换能器、电子控制单元和流量计算单元组成。
超声波换能器发射和接收超声波信号,通过计算声波发射与接收之间的时间差来测量流体的流速,从而计算出流量。
超声波水表的优势在于其非接触测量方式,可以避免水质污染和磨损问题,延长水表的使用寿命。
此外,超声波水表不受介质性质、温度、压力等外界因素的影响,具有较高的测量精度。
超声波水表广泛应用于城市供水、排水、工业生产等领域,满足各种复杂环境下的流量测量需求。
然而,超声波水表的发展也面临一些挑战。
首先,超声波水表的制造成本相对较高,这限制了其在一些低端市场的普及。
其次,超声波水表的技术门槛较高,对于生产厂家来说,需要具备一定的研发实力和生产经验。
最后,随着物联网、大数据等技术的发展,超声波水表需要与其他智能系统进行有效对接,实现数据共享和远程控制,这也是超声波水表未来发展的一个重要方向。
总之,超声波水表凭借其独特的优势,在流量测量领域得到了广泛应用。
基于单片机MSP430的智能水表设计
基于单片机MSP430的智能水表设计
宋伟平;沈燕妮;宿忠娥
【期刊名称】《工业仪表与自动化装置》
【年(卷),期】2012(000)004
【摘要】以社区“一卡通”为理念,设计了一款基于单片机的非接触式IC卡智能水表,实现了水流量的准确采集、处理及IC卡预付费功能.装置主要包括流量采集、IC卡读写、LCD显示及报警、电磁阀控制、电压监测5个模块,具有可靠性高、低功耗、抗干扰能力强的特点.
【总页数】3页(P51-52,83)
【作者】宋伟平;沈燕妮;宿忠娥
【作者单位】兰州理工大学电气工程与信息工程学院,兰州730050;兰州理工大学电气工程与信息工程学院,兰州730050;兰州城市学院,兰州730050
【正文语种】中文
【中图分类】TP368.1;TH814+.2
【相关文献】
1.基于MSP430的远传智能水表系统设计 [J], 苏智华
2.基于MSP430FR6972的四声道超声波智能水表的电路设计 [J], 孙丽梅;梁玉堂
3.基于MSP430F413的新型智能水表的设计 [J], 俞斌
4.基于MSP430F413的新型智能水表的设计 [J], 俞斌
5.基于MSP430单片机的智能水表研发 [J], 杨浩
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基于STM32低功耗远传水表的硬件设计
基于STM32低功耗远传水表的硬件设计吴建斌;成亚【摘要】In order to facilitate the popularization of intelligent remote water meter, using ultra-low power consumption microcontroller STM32F030CCT6 of STMicroelectronics N.V. Company, taking low power consumption devices,using switch circuit to realize the working mechanism of each module gradu-ally waking up and power off, a low power consumption, low cost direct reading remote water meter is designed, which solves the problem of high price of intelligent water meter in the market at present. The design can realize the intelligent transformation of the existing mechanical water meter without stopping water and changing the water supply pipeline.The general hardware block diagram,system work flow and main module function of intelligent water meter are briefly described. The design of intelligent remote water meter is tested and the results show that the intelligent water meter has the characteristics of low power consumption,low cost and so on,and achieves the expected design goals.%为推动智能远传水表的普及,使用意法半导体公司的STM32 F030CCT6超低功耗微控制器,选用低功耗器件,利用开关电路实现各模块逐步唤醒和断电的工作机制,设计了一款低功耗、低成本的直读式远传水表,解决了目前市场上智能水表价格普遍较高的难题.设计可实现在不停水和不改变供水管道的前提下对现有的存量机械水表的智能化改造.简述了智能水表总体硬件框图、系统工作流程以及主要模块功能.对设计的智能远传水表进行测试和结果分析,证明该智能水表具有低功耗、低成本等特点,达到了预期的设计目标.【期刊名称】《微处理机》【年(卷),期】2018(039)001【总页数】5页(P23-27)【关键词】智能远传水表;低功耗低成本;开关电路;逐步唤醒【作者】吴建斌;成亚【作者单位】华中师范大学物理科学与技术学院,武汉430000;华中师范大学物理科学与技术学院,武汉430000【正文语种】中文【中图分类】TP216.21 引言一直以来,水务公司对水表用户抄表都是采用传统的人工抄表的方式,这种抄表方式人为误差严重,漏抄,估抄,冒抄现象时有发生,不仅费时费力,而且不能及时准确更新用户的用水情况[1-2]。
周立功电压检测及单片机复位监控芯片
-
0.4 V
-
0.1
A
50 100 mV
0.01 - %/
6
广州周立功单片机发展有限公司 Tel 020 38730916 38730917 38730976 38730977 Fax:38730925
电路有效时电流 电路无效时电流
开始工作电压
ICCL
1
ICCH
1
Vopr
1
输出低电平延时时间 tpHL
MILLIMETERS 3.20 MAX 4.30 MAX 0.55 MAX 2.40+0.15 1.27 2.30 14.00+0.50
0.60 MAX 1.45 25 0.80
0.55 MAX
0.75
C K K
A G H
2
3
1
P
P
N
1. Vcc 2. GND 3. OUT
SOT-89
J D
DIM MILLIMETERS
KIA7734P/S
KIA7735P/S
KIA7736P/S
KIA7739P/S
KIA7742P/S
KIA7745P/S
RL=200
VCC=15V RL=200
RL=200
最小
1.862 2.058 2.254 2.450 2.646 2.842 3.038 3.136 3.234 3.332 3.430 3.528 3.882 4.116 4.410
KIA7027AP/AF 2.55 2.7 2.85
KIA7029AP/AF 2.75 2.9 3.05
VS
1
RL=200
KIA7031AP/AF 2.95 3.1 3.25 V
低功耗超声波热量表的设计与实现
低功耗超声波热量表的设计与实现郭银景;任现勇;郭登岭;刘志文【期刊名称】《自动化与仪表》【年(卷),期】2012(27)10【摘要】该文设计了一种低功耗高精度的超声波热量表.热量表采用MSP430作为MCU,使用时间测量芯片TDC-GP21来测量超声波前向和后向传播时间,利用热敏电阻PT1000测量进水口和出水口处温度.文中从硬件设计入手,探讨了热量表的组成原理,并基于该硬件设计了热量计算软件.实际测试结果表明,该热量表具有较高的计量精度和良好的稳定性.%The paper presents a design of low power high precision ultrasonic heat meters. The MSP430 was used as MCU of the heat meter,the time measurement chip TDC-GP21,a Time-to- Digital converter,was used to measure the ultrasonic upstream propagation time and downstream propagation time,the PT1000,a platinum thermistor,was used to measure the water temperature at inlet and outlet.lt starts with hardware design after investigating the principle of ultrasonic heat meters,and completes software programming based on the hardware design. Moreover,the accuracy and stability of the ultrasonic heat meters in paper can be verified by the actual test results.【总页数】5页(P8-12)【作者】郭银景;任现勇;郭登岭;刘志文【作者单位】山东科技大学信息与电气工程学院,青岛266590;山东科技大学信息与电气工程学院,青岛266590;中国石油冀东油田公司南堡油田公司,唐山063200;山东科技大学信息与电气工程学院,青岛266590【正文语种】中文【中图分类】TH702【相关文献】1.智能超低功耗超声波热量表 [J], 李微2.低功耗高精度超声波热量表的设计与实现 [J], 高正中;郭金建;李世光;桑志峰;姚秀勇3.基于TDC-GP22高精度低功耗超声波热量表的设计 [J], 高正中;谭冲;赵联成;李凯旋;魏宁宁4.超声波热量表低功耗设计研究 [J], 阮越广5.基于STM32L152的低功耗超声波热量表的设计 [J], 刘振凯;姚骏;张露露;金裕坚;楼承云因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
单芯片超声波热表解决方案 广州周立功单片机 ELMOS E703.15
单芯片超声波水表解决方案随着阶梯水价,一户一表政策以及物联网智慧城市建设的推进,水务企业对于供水管理的要求越来越高,智能水表替代传统机械水表的进程将加快。
与机械式水表相比,作为新技术发展方向的超声波水表具有精度高、量程比宽、无活动部件、机械结构简单等优点,随着目前各大水表厂家的深入推广,超声波水表将迎来快速发展。
本文主要介绍基于集成芯片E703.15的超声波水表方案。
周立功公司基于此芯片开发了整套超声波水表解决方案,可快速支持用户的从评估到量产的整个过程。
高集成度超声波芯片E703.15介绍:E703.15是德国ELMOS公司推出的混合模式低功耗超声波流量计专用芯片,内部包含模拟部分和数字部分,集成了MCU、超声波时间接口部分、温度接口部分、电源管理。
可用于超声波水表、热表和气表等领域。
单芯片的解决方案使得外围电路十分简化,只需接上电源、时钟和超声波换能器即可工作。
参数特性:●内部集成16位MCU,有32kB Flash和5kB RAM;●丰富的外设接口,UART、SPI、I2C和PWM等;●内部电压调节器,可直接电池供电;●2通道超声波、5通道温度ADC;●38ps超声波测量精度;●64位浮点运算单元,内部固化超声波软件库;●-40~+85℃工作温度范围;●整系统小于30μA平均工作电流;方案框图:E703.15单芯片内置MCU和丰富外设接口,能进行超声波测量与温度测量,数据由芯片内部传输,效率高、可靠性强、且简化了软硬件设计,适用于超声波水表、超声波热表和超声波气表等。
评估DEMO板:周立功公司可提供评估DEMO板,以及包括超声波水管和上位机软件等一站式解决方案。
Demo板硬件接口:●USB转串口;●超声波外设接口;●温度外设接口;●红外通信接口;●LCD段式液晶;●M-BUS接口;中文版本的上位机软件可提供各种参数观察和修改功能,可方便和加快开发进程。
软件可观察超声波水表运行各种数据(流量、流速、超声波时间等);●超声波时间曲线显示;●流速曲线显示;●总流量曲线显示;●校准曲线等;总结:基于E703.15高集成度芯片的超声波水表方案具有较高的精度和稳定性,用户不需要再外加MCU,使得外围电路设计更加简单。
广州周立功单片机 LM3S2948微控制器 数据手册
3 4 5
5.1 5.2 5.2.1 5.2.2 5.2.3 5.2.4 5.3 5.4 5.4.1 5.4.2
存储器映射 ........................................................................................................................... 38 中断 ...................................................................................................................................... 40 JTAG 接口 ............................................................................................................................ 42
广 州 周 立 功 单 片 机 发 展 有 限 公 司 WWW. ZLG MC U .C OM
LM3S2948 微控制器
数据手册
D S -LM3S 2948 - 1 9 7 2
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基于MSP430单片机的网络智能电子水表的设计
关 雅 楠 要 国 华 士 支
(上 海 交通 大学 电子信 息与 电气Z-程 学院 ,上 海 200240)
摘 要 :介绍 了一种 网 络型智 能 电子水 表的设 计方 案 ,阐述 了系统 的组 成特 点及 各部 分功 能 。重点探讨 了基 于 MSP430F1232超低 功 耗 单 片机在智 能 电子水 表上 的应用 与开 发及其 控 制部分 的硬 件 电路结 构和 软件 控制 流程 的实 现 。采用 软 硬件 结合 的 方法 ,对 用水 量 信 号 由检 测 到传输 过程 中的 可靠性 和抗 干扰性 也做 了进 一步 的研 究 ,提 出了双霍 尔传 感器 检测 的方 法 。
emphatically.By combining both software and hardware,anti—interference capability"and the reliability of the sig nal transmission procedure are
studied in fur ther.T h e detecting method of using double Hall sensor is proposed.
关键词 :MSP430单 片机 智能 水表 可靠 性 双霍 尔传 感器 数 据采 集
中图分类 号 :TP393.02
文 献标 志码 :A
Abstract: The design scheme of a networked intelligent water meter is introduced. The features of the composition and the functions of each
K eywords: MS ̄ 30 single chip computer Inteligent water meter Reliability Double Hall sensor Data acquisition
广州周立功单片机 AMIS-49587器件 数据手册
A M I S-49587器件数据手册R e v.P00地址:广州市天河北路689号光大银行大厦12楼F4网址:销售与服务网络广州周立功单片机发展有限公司地址:广州市天河北路689号光大银行大厦12楼F4 邮编:510630 电话:(020)38730972 38730976 38730916 38730917 38730977 传真:(020)38730925网址:广州专卖店地址:广州市天河区新赛格电子城203-204室电话:(020)87578634 87569917传真:(020)87578842南京周立功地址:南京市珠江路280号珠江大厦1501室电话:(025) 68123901 68123902传真:(025) 68123900北京周立功地址:北京市海淀区知春路113号银网中心A座1207-1208室(中发电子市场斜对面)电话:(010)62536178 62536179 82628073传真:(010)82614433 重庆周立功地址:重庆市石桥铺科园一路二号大西洋国际大厦(赛格电子市场)1611室电话:(023)68796438 68796439传真:(023)68796439杭州周立功地址:杭州市天目山路217号江南电子大厦502室电话:(0571)89719480 89719481 8971948289719483 89719448 89719485传真:(0571)89719494 成都周立功地址:成都市一环路南二段1号数码同人港401室(磨子桥立交西北角)电话:(028)85439836 85437446传真:(028) 85437896深圳周立功地址:深圳市深南中路 2070号电子科技大厦C座4楼D室电话:(0755)83781788(5线)传真:(0755)83793285 武汉周立功地址:武汉市洪山区广埠屯珞瑜路158号12128室(华中电脑数码市场)电话:(027)87168497 87168297 87168397传真:(027)87163755上海周立功地址:上海市北京东路668号科技京城东座7E室电话:(021)53083452 53083453 53083496传真:(021)53083491西安办事处地址:西安市长安北路54号太平洋大厦1201室电话:(029)87881296 83063000 87881295传真:(029)87880865目录AMIS-49587 (1)1.1 产品概述 (1)1.2 特性 (1)1.3 典型应用 (1)1.4 标识图 (2)1.5 订购信息 (2)1.6 应用举例 (3)AMIS-495871.1 产品概述ON半导体的AMIS-49587是一个遵循IEC1334标准的电力线载波调制解调器,采用扩频型频移键控(S-FSK)调制技术,在电力线上提供健壮可靠的低数据速率通信。
超声波水表的流量计量方法和系统[发明专利]
(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201610158661.6(22)申请日 2016.03.17(71)申请人 广州周立功单片机科技有限公司地址 510660 广东省广州市天河区高普路1039号第3层303房(72)发明人 周立功 (74)专利代理机构 广州华进联合专利商标代理有限公司 44224代理人 黄晓庆(51)Int.Cl.G01F 1/66(2006.01)(54)发明名称超声波水表的流量计量方法和系统(57)摘要本发明涉及一种超声波水表的流量计量方法和系统。
所述方法包括:估算出本水表当前的静态时间差范围,包括:获取零流量超声波时间差,检测所述零流量超声波时间差是否在预设范围内;若是,使用卡尔曼滤波方法对所述零流量超声波时间差进行估算,得到零流量时间差估算值;由所述零流量时间差估算值得出本水表当前的静态时间差范围:(零流量时间差估算值-设定第一负向范围值)~(零流量时间差估算值+设定第一正向范围值);若当前采集的超声波时间差在本水表当前的静态时间差范围内,得出本水表当前的流量计量值为零流量。
通过本发明,能够减小静态时间差偏移对的小流量水流体的测量一致性的影响,同时保证超声波水表对小流量的测量精度。
权利要求书3页 说明书6页 附图2页CN 105841762 A 2016.08.10C N 105841762A1.超声波水表的流量计量方法,其特征在于,包括:估算出本水表当前的静态时间差范围;若当前采集的超声波时间差在本水表当前的静态时间差范围内,得出本水表当前的流量计量值为零流量;否则,根据当前采集的超声波时间差测算出当前流速,并根据当前流速和本水表测量管的横截面积得出本水表当前的流量计量值;所述估算出本水表当前的静态时间差范围,包括:获取零流量超声波时间差,检测所述零流量超声波时间差是否在预设范围内;若是,使用卡尔曼滤波方法对所述零流量超声波时间差进行估算,得到零流量时间差估算值;由所述零流量时间差估算值得出本水表当前的静态时间差范围:(T Diff_0-T Up)~(T Diff_0 +T Down);T Diff_0表示所述零流量时间差估算值,T Up表示设定第一负向范围值,T Down表示设定第一正向范围值。
TI MSP430新增超声波感应MCU,目标指向15亿只水表市场
TI MSP430新增超声波感应MCU,目标指向15亿只水表市场单祥茹【期刊名称】《中国电子商情·基础电子》【年(卷),期】2017(000)011【总页数】2页(P21-22)【作者】单祥茹【作者单位】【正文语种】中文水表是每个家庭的标配,按照现有需求,全球共部署15亿个水表。
仅智能水表一项,市场分析机构就预计其市场规模将从2016年的26亿美元增长到2025年的72亿美元。
目前全球在用的水表中仍以机械式为主,这些仪表的寿命普遍不到7年,最大的问题是不能检测到低流量或小泄漏,同时介质污染、污垢积聚以及部件老化也会影响测量精度,需要定期校准,服务和维护成本居高不下。
现在,超过80%的美国供应商已投资或计划投资智能水表基础设施,以提高运营效率并减少水损失。
采用超声波检测技术的智能水表为非接触式测量,与传统机械水表相比,不仅测量精确度高(<±1%),由于没有活动部件或磨损,使用寿命也很长,一般都在10年以上。
显著降低了水务公司的维护和服务成本。
因此,市场上对超声波感应智能水表的需求量大有井喷之势。
德州仪器(TI)基于其广受市场欢迎的MSP430微控制器(MCU),将超声波感应技术融入其中,推出了一款专门针对智能水表市场的新型超声波MCU产品——MSP430FR6047,该产品带有集成超声波感应模拟前端,在提高智能水表的精度的同时,将能耗也降到最低。
TI中国区MSP微控制器业务拓展经理刁勇表示,MSP430FR6047产品是一款集成了DSP、MCU和丰富通信接口的产品,是业界首款用于超声波感应的集成SoC,其独特的基于高速模数转换器(ADC)的超声波传感技术将把智能水表的测量带到一个新高度。
1、拥有一流的超声波水流测量,且兼具超低功耗。
高精度时间测量分辨率<5 ps,能够检测低流率(<1升/小时)。
按每秒一次测量计算,约消耗3μA的总电流。
2、集成模拟前端是超声波感应解决方案的关键。
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单芯片超声波水表解决方案
随着阶梯水价,一户一表政策以及物联网智慧城市建设的推进,水务企业对于供水管理的要求越来越高,智能水表替代传统机械水表的进程将加快。
与机械式水表相比,作为新技术发展方向的超声波水表具有精度高、量程比宽、无活动部件、机械结构简单等优点,随着目前各大水表厂家的深入推广,超声波水表将迎来快速发展。
本文主要介绍基于集成芯片E703.15的超声波水表方案。
周立功公司基于此芯片开发了整套超声波水表解决方案,可快速支持用户的从评估到量产的整个过程。
高集成度超声波芯片E703.15介绍:
E703.15是德国ELMOS公司推出的混合模式低功耗超声波流量计专用芯片,内部包含模拟部分和数字部分,集成了MCU、超声波时间接口部分、温度接口部分、电源管理。
可用于超声波水表、热表和气表等领域。
单芯片的解决方案使得外围电路十分简化,只需接上电源、时钟和超声波换能器即可工作。
参数特性:
●内部集成16位MCU,有32kB Flash和5kB RAM;
●丰富的外设接口,UART、SPI、I2C和PWM等;
●内部电压调节器,可直接电池供电;
●2通道超声波、5通道温度ADC;
●38ps超声波测量精度;
●64位浮点运算单元,内部固化超声波软件库;
●-40~+85℃工作温度范围;
●整系统小于30μA平均工作电流;
方案框图:
E703.15单芯片内置MCU和丰富外设接口,能进行超声波测量与温度测量,数据由芯片内部传输,效率高、可靠性强、且简化了软硬件设计,适用于超声波水表、超声波热表和超声波气表等。
评估DEMO板:
周立功公司可提供评估DEMO板,以及包括超声波水管和上位机软件等一站式解决方案。
Demo板硬件接口:
●USB转串口;
●超声波外设接口;
●温度外设接口;
●红外通信接口;
●LCD段式液晶;
●M-BUS接口;
中文版本的上位机软件可提供各种参数观察和修改功能,可方便和加快开发进程。
软件可观察超声波水表运行各种数据(流量、流速、超声波时间等);
●超声波时间曲线显示;
●流速曲线显示;
●总流量曲线显示;
●校准曲线等;
总结:
基于E703.15高集成度芯片的超声波水表方案具有较高的精度和稳定性,用户不需要再外加MCU,使得外围电路设计更加简单。
另外,周立功公司可提供原理图、PCB参考、DEMO 板、软件例程、上位机调试软件、量产工具等服务,可助力水表企业快速从评估到产品量产整个过程。