基于tdc-gp22的中型管徑超聲波流量計(jì)及其信號(hào)增強(qiáng)方法
【專利摘要】一種基于TDC-GP22的中型管徑超聲波流量計(jì)信號(hào)增強(qiáng)方法，屬于儀器儀表領(lǐng)域。其特征是采用三態(tài)門替代傳統(tǒng)設(shè)計(jì)的串連電阻，當(dāng)上游發(fā)送、下游接收時(shí)，發(fā)送端對(duì)應(yīng)的三態(tài)門導(dǎo)通，接收端對(duì)應(yīng)的三態(tài)門截止，使得發(fā)送信號(hào)可以無(wú)衰減地直接施加到發(fā)送探頭上，增強(qiáng)了發(fā)送信號(hào)的幅值和驅(qū)動(dòng)能力，而接收端則由于相應(yīng)三態(tài)門截止，輸出呈現(xiàn)高阻，使得接收探頭兩端等效的并聯(lián)電阻在1兆歐以上，有效提高了接收信號(hào)幅值。本發(fā)明的效果和益處是可有效增強(qiáng)基于TDC-GP22的DN80～DN200中型管徑超聲波流量計(jì)接收探頭上獲得的信號(hào)，為GP22精確測(cè)量聲波傳輸時(shí)間提供保證。
【專利說(shuō)明】基于TDC-GP22的中型管徑超聲波流量計(jì)及其信號(hào)增強(qiáng)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于儀器儀表領(lǐng)域，涉及到水流量測(cè)量方法，特別涉及到水流量測(cè)量中用于DN80?DN200中型管徑的超聲波流量計(jì)發(fā)送和接收信號(hào)的增強(qiáng)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]超聲波流量計(jì)具有測(cè)量精度高、使用方便的優(yōu)點(diǎn)，目前在水流量測(cè)量方面已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用。其利用聲波在順流和逆流傳播中的時(shí)間差，計(jì)算得到水的瞬時(shí)流速，再依據(jù)管道的截面積，獲得水流動(dòng)時(shí)的瞬時(shí)流量，再通過(guò)對(duì)時(shí)間的積分，得到水流動(dòng)時(shí)累計(jì)流量?？梢钥闯?，超聲波流量計(jì)工作時(shí)，需通過(guò)上游探頭發(fā)送信號(hào)、下游探頭接收信號(hào)，獲得順流傳播時(shí)間，然后再通過(guò)下游探頭發(fā)送信號(hào)、上游探頭接收信號(hào)，獲得逆流傳播時(shí)間，不斷循環(huán)往復(fù)。由于聲波在水中傳輸速度極快，因此在管道中的傳輸時(shí)間很短，上游傳輸?shù)较掠魏拖掠蝹鬏數(shù)缴嫌蔚臅r(shí)間差通常在幾十納秒到幾百納秒之間，這要求對(duì)聲波在管道中的傳輸時(shí)間進(jìn)行非常精確的測(cè)量，目前德國(guó)ACAM公司推出的時(shí)間數(shù)字轉(zhuǎn)換芯片TDC-GP22是專門用于超聲波流量計(jì)中時(shí)間的測(cè)量，時(shí)間分辨率可達(dá)65皮秒，為保證時(shí)間差測(cè)量精度，本發(fā)明所設(shè)計(jì)的超聲波流量計(jì)基于TDC-GP22芯片，其信號(hào)接口電路常規(guī)設(shè)計(jì)如圖1所示。TDC-GP22對(duì)時(shí)間進(jìn)行精確測(cè)量的前提是，在接收端能夠獲得足夠幅值的波形，而TDC-GP22僅支持3.3V供電，因此芯片管腳上發(fā)送信號(hào)的幅值最大為3.3V，且無(wú)論是上游發(fā)送信號(hào)，還是下游發(fā)送信號(hào)時(shí)，均在發(fā)送信號(hào)線上串聯(lián)有100歐姆電阻，這限制了施加到發(fā)送探頭上信號(hào)的幅值和驅(qū)動(dòng)能力，而聲波在水中傳播時(shí)衰減較大，對(duì)于小型管徑的管道，由于傳輸距離極短，因此衰減相對(duì)較小，接收探頭可以獲得較為明顯的接收信號(hào)，但對(duì)于DN80?DN200中型管徑的管道，聲波傳輸距離相對(duì)較長(zhǎng)，信號(hào)衰減也相對(duì)較大，若考慮流量計(jì)長(zhǎng)期運(yùn)行，在探頭上積淀的水垢的影響，那么信號(hào)衰減將更大，這導(dǎo)致無(wú)法對(duì)聲波在管道中傳輸?shù)臅r(shí)間進(jìn)行測(cè)量，更無(wú)法實(shí)現(xiàn)對(duì)上游傳輸?shù)较掠魏拖掠蝹鬏數(shù)缴嫌蔚臅r(shí)間差的測(cè)量。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是:現(xiàn)有技術(shù)基于TDC-GP22的DN80?DN200中型管徑超聲波流量計(jì)接收信號(hào)較弱、無(wú)法實(shí)現(xiàn)時(shí)間差精確測(cè)量的問(wèn)題；其目的旨在有效增強(qiáng)基于TDC-GP22的中型管徑超聲波流量計(jì)接收探頭上獲得的信號(hào)，為TDC-GP22對(duì)聲波傳輸時(shí)間的精確測(cè)量提供保證。
[0004]為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供了一種基于TDC-GP22的中型管徑超聲波流量計(jì)的信號(hào)增強(qiáng)方法，包括TDC-GP22芯片，以及分別位于中型管水流上游和下游的探頭，所述上游探頭和下游探頭的接收信號(hào)分別經(jīng)過(guò)各自的電容傳送到TDC-GP22各自的接收端。所述TDC-GP22針對(duì)所述上游探頭和下游探頭的輸出發(fā)送信號(hào)分別通過(guò)各自發(fā)送端的三態(tài)門直接施加到探頭。工作時(shí)，所述上游探頭和下游探頭處于發(fā)送端狀態(tài)或接收端狀態(tài)，且為相反狀態(tài)，此時(shí)通過(guò)兩個(gè)所述三態(tài)門的使能端控制，使得發(fā)送端對(duì)應(yīng)的三態(tài)門導(dǎo)通，接收端對(duì)應(yīng)的三態(tài)門截止，實(shí)現(xiàn)TDC-GP22對(duì)聲波在管道中傳輸時(shí)間的測(cè)量。
[0005]優(yōu)選方式下，為了實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單控制，簡(jiǎn)化電路設(shè)置，設(shè)置一個(gè)通過(guò)SPI接口與TDC-GP22進(jìn)行通信實(shí)現(xiàn)時(shí)鐘信號(hào)、片選信號(hào)、數(shù)字量輸入信號(hào)、數(shù)字量輸出信號(hào)傳輸?shù)腃PU,以控制TDC-GP22信號(hào)的發(fā)送、參數(shù)的數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)的讀取。所述CPU的兩個(gè)引腳還分別向兩個(gè)所述三態(tài)門使能端輸出使能信號(hào)，從而達(dá)到上述控制目的。
[0006]根據(jù)上述方法可知，本發(fā)明還提供了一種基于TDC-GP22的中型管徑超聲波流量計(jì)，包括TDC-GP22芯片，以及分別位于中型管水流上游和下游的探頭，所述上游探頭和下游探頭的接收信號(hào)分別經(jīng)過(guò)各自的電容傳送到TDC-GP22各自的接收端。所述TDC-GP22針對(duì)所述上游探頭和下游探頭的輸出發(fā)送信號(hào)分別通過(guò)各自發(fā)送端的三態(tài)門直接施加到探頭。此外，設(shè)置一個(gè)通過(guò)SPI接口與TDC-GP22進(jìn)行通信實(shí)現(xiàn)時(shí)鐘信號(hào)、片選信號(hào)、數(shù)字量輸入信號(hào)、數(shù)字量輸出信號(hào)傳輸?shù)腃PU，以控制TDC-GP22信號(hào)的發(fā)送、參數(shù)的數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)的讀??；所述CPU的兩個(gè)引腳還分別向兩個(gè)所述三態(tài)門使能端輸出使能信號(hào)。
[0007]本發(fā)明的技術(shù)方案是:將TDC-GP22輸出的發(fā)送信號(hào)通過(guò)發(fā)送端的三態(tài)門直接施加到發(fā)送探頭，不僅提高了發(fā)送信號(hào)的驅(qū)動(dòng)能力，而且提高了施加到發(fā)送探頭上的信號(hào)幅值，在接收端通過(guò)控制相應(yīng)三態(tài)門截止，輸出呈現(xiàn)高阻，使得在接收探頭兩端等效的并聯(lián)電阻超過(guò)I兆歐，以提高接收探頭輸出的信號(hào)幅值，且充分利用TDC-GP22具有高時(shí)間分辨率的優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)對(duì)聲波從上游傳輸?shù)较掠魏拖掠斡蝹鬏數(shù)缴嫌蔚臅r(shí)間差的精確測(cè)量，以完成對(duì)水流量的精確測(cè)量，具體設(shè)計(jì)如圖2所示。在相同工況條件下，采用本發(fā)明設(shè)計(jì)與常規(guī)設(shè)計(jì)時(shí)發(fā)送和接收信號(hào)的對(duì)比如圖3和圖4所示。
[0008]本發(fā)明的效果和益處是:可有效增強(qiáng)基于TDC-GP22的中型管徑超聲波流量計(jì)接收探頭上獲得的信號(hào)，為TDC-GP22對(duì)聲波傳輸時(shí)間的精確測(cè)量提供保證。本發(fā)明尤其適用于DN80?DN200中型管徑的超聲波流量計(jì)。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0009]圖1是現(xiàn)有技術(shù)基于TDC-GP22的超聲波流量計(jì)信號(hào)接口電路常規(guī)設(shè)計(jì)。
[0010]圖2是本發(fā)明信號(hào)接口電路設(shè)計(jì)。
[0011]圖3是現(xiàn)有技術(shù)常規(guī)設(shè)計(jì)應(yīng)用于DN100管徑時(shí)的發(fā)送和接收信號(hào)波形。
[0012]圖4是本發(fā)明設(shè)計(jì)應(yīng)用于DN100管徑時(shí)發(fā)送和接收信號(hào)波形。
[0013]圖中:F_UP為GP22上游發(fā)送引腳，STOPl為GP22上游接收引腳，F(xiàn)_D0WN為GP22下游發(fā)送引腳，ST0P2為GP22下游接收引腳，Rl為上游發(fā)送串聯(lián)電阻，Cl為上游接收串聯(lián)電容，R2為下游發(fā)送串聯(lián)電阻，C2為下游接收串聯(lián)電容，V為水流速度。OEl為CPU輸出的發(fā)送使能信號(hào)1，0E2為CPU輸出的發(fā)送使能信號(hào)2，CS為CPU與GP22之間SPI接口的片選信號(hào)，CLK為CPU與GP22之間SPI接口的時(shí)鐘信號(hào)，DI為CPU與GP22之間SPI接口的數(shù)字量輸入信號(hào)，DO為CPU與GP22之間SPI接口的數(shù)字量輸出信號(hào)。ICl為上游發(fā)送用三態(tài)緩沖器(或稱三態(tài)門)，IC2為下游發(fā)送用三態(tài)緩沖器(或稱三態(tài)門)。
【具體實(shí)施方式】
[0014]以下結(jié)合技術(shù)方案和附圖詳細(xì)敘述本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】。
[0015]在圖1中，信號(hào)接口電路采用GP22的常規(guī)設(shè)計(jì)，當(dāng)上游探頭發(fā)送信號(hào)、下游探頭接收信號(hào)時(shí)，GP22的F_UP引腳連續(xù)輸出20個(gè)周期的IMHz方波信號(hào)，經(jīng)過(guò)100歐姆電阻Rl后，將發(fā)送信號(hào)施加到上游探頭，此時(shí)上游接收引腳STOPl呈現(xiàn)為高阻輸入，對(duì)發(fā)送信號(hào)無(wú)任何影響，上游探頭將電信號(hào)轉(zhuǎn)換為超聲波信號(hào)，在水中傳輸，下游探頭將接收到的超聲波信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，經(jīng)0.01微法電容C2后，傳送到GP22的下游接收引腳ST0P2，在此期間，下游發(fā)送引腳F_D0WN總是輸出低電平；GP22自動(dòng)記錄F_UP發(fā)送信號(hào)和ST0P2接收信號(hào)中對(duì)應(yīng)波形之間的傳輸時(shí)間，實(shí)際運(yùn)行時(shí)，GP22根據(jù)用戶在20個(gè)周期內(nèi)所選擇的三個(gè)周期記錄點(diǎn)，統(tǒng)計(jì)出上游發(fā)送到下游的時(shí)間；當(dāng)下游發(fā)送信號(hào)、上游接收信號(hào)時(shí)，與此類似。由于上游F_UP發(fā)送信號(hào)經(jīng)過(guò)100歐姆電阻Rl后才施加到發(fā)送探頭上，因此限制了施加到發(fā)送探頭上的信號(hào)幅值，且對(duì)于接收信號(hào)而言，由于F_D0WN引腳處于低電平，因此等效于在接收探頭兩端并聯(lián)了一個(gè)100歐姆電阻，導(dǎo)致充放電周期較短，限制了接收信號(hào)幅值的提高，對(duì)于DN50以下的小管徑測(cè)量時(shí)，接收信號(hào)還較為明顯，可保證時(shí)間測(cè)量的準(zhǔn)確性，但對(duì)于DN80?DN200的中型管徑，由于接收信號(hào)幅值較小，則會(huì)嚴(yán)重影響時(shí)間測(cè)量的準(zhǔn)確性。為次，一些改進(jìn)設(shè)計(jì)將上游發(fā)送串聯(lián)的100歐姆電阻Rl減小，以增大發(fā)送信號(hào)的幅值，但由于上游發(fā)送和下游發(fā)送是交替進(jìn)行的，當(dāng)減小上游發(fā)送串聯(lián)電阻Rl時(shí)，則也必然要減小下游發(fā)送串聯(lián)電阻R2，這就造成一個(gè)新的問(wèn)題，即Rl、R2都減小，那么當(dāng)上游發(fā)送時(shí)，下游接收探頭等效并聯(lián)的電阻也減小，充放電周期更短，會(huì)進(jìn)一步減小接收信號(hào)的幅值，因此盡管上游發(fā)送信號(hào)增強(qiáng)了，但下游接收信號(hào)卻由于并聯(lián)電阻的減小而變小了，仍然無(wú)法滿足測(cè)量要求。理想情況是:上游發(fā)送信號(hào)時(shí)，發(fā)送串聯(lián)電阻盡量小，以增強(qiáng)發(fā)送信號(hào)幅值和驅(qū)動(dòng)能力，而此時(shí)下游等效的并聯(lián)電阻應(yīng)盡量大，以減小并聯(lián)電阻對(duì)接收信號(hào)幅值的影響；反之，當(dāng)下游發(fā)送信號(hào)時(shí)，下游發(fā)送串聯(lián)電阻應(yīng)盡量小，而上游接收的等效并聯(lián)電阻應(yīng)盡量大；為此，本發(fā)明提出了圖2所示的信號(hào)增強(qiáng)方法。
[0016]在圖2中，采用三態(tài)門ICl替代常規(guī)設(shè)計(jì)的R1，采用三態(tài)門IC2替代常規(guī)設(shè)計(jì)的R2，ICl和IC2的門控端分別由CPU的OEl和0E2控制。CPU通過(guò)SPI接口的CS、CLK、D1、DO四個(gè)信號(hào)與TDC-GP22進(jìn)行通信，以控制GP22信號(hào)的發(fā)送、參數(shù)的數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)的讀取等。當(dāng)CPU控制GP22上游發(fā)送信號(hào)、下游接收信號(hào)時(shí)，同時(shí)將OEI置為低電平、0E2置為高電平，即三態(tài)門IC2截止，輸出呈現(xiàn)高阻狀態(tài)，而三態(tài)門ICl導(dǎo)通，此時(shí)GP22的F_UP引腳輸出20個(gè)周期的IMHz方波信號(hào)，經(jīng)三態(tài)門ICl后，直接施加到上游探頭，由于三態(tài)門輸出具有較強(qiáng)的驅(qū)動(dòng)能力，且ICl輸出直接與上游探頭連接，信號(hào)衰減接近于0，因此有效提高了發(fā)送信號(hào)的幅值和驅(qū)動(dòng)能力；當(dāng)下游探頭將接收到的超聲波信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)后，經(jīng)C2傳送到GP22下游接收引腳ST0P2，由于三態(tài)門IC2輸出此時(shí)處于高阻狀態(tài)，等效于在下游探頭兩端并聯(lián)了一個(gè)非常大的電阻，因此充分提高了接收信號(hào)的幅值，保證了 GP22時(shí)間測(cè)量的精確性。當(dāng)下游發(fā)送信號(hào)、上游接收信號(hào)時(shí)，CPU控制GP22從F_D0WN發(fā)送20個(gè)周期的IMHz方波信號(hào)，且分別置OEl為高電平、0E2為低電平，使得三態(tài)門ICl截止，輸出呈現(xiàn)高阻，三態(tài)門IC2導(dǎo)通，此時(shí)F_D0WN輸出的信號(hào)經(jīng)IC2直接施加到下游探頭，提高了發(fā)送信號(hào)幅值和驅(qū)動(dòng)能力，當(dāng)上游探頭接收到信號(hào)后，由于三態(tài)門ICl輸出呈現(xiàn)高阻，等效為在上游探頭兩端并聯(lián)了一個(gè)非常大的電阻，于是也提高了接收信號(hào)的幅值。CPU控制上游和下游交替發(fā)送，且通過(guò)控制ICl和IC2的交替導(dǎo)通，總是保證發(fā)送信號(hào)直接施加到發(fā)送探頭，接收探頭兩端總是等效并聯(lián)一個(gè)非常大的電阻，有效增強(qiáng)了發(fā)送和接收信號(hào)。此外，由于三態(tài)門本身具有延遲，這對(duì)時(shí)間精確測(cè)量不利，因此本發(fā)明設(shè)計(jì)時(shí)均采用響應(yīng)速度在IGHz以上的三態(tài)門，以充分減小三態(tài)門傳輸?shù)臅r(shí)延，使之在I納秒以下，且由于超聲波流量計(jì)測(cè)量時(shí)所需要獲得的是上游傳輸?shù)较掠魏拖掠蝹鬏數(shù)缴嫌蔚臅r(shí)間差，因此對(duì)于本身傳輸時(shí)延才Ins的三態(tài)門而言，兩個(gè)三態(tài)門之間傳輸時(shí)延的差異將更小，通常在皮秒量級(jí)，這對(duì)于超聲波流量計(jì)測(cè)量的影響，可以忽略。采用本發(fā)明設(shè)計(jì)，可有效增強(qiáng)DN80?DN200中型管徑超聲波流量計(jì)的發(fā)送和接收信號(hào)，為GP22精確測(cè)量聲波傳輸時(shí)間提供了保證。
[0017]在圖3中，所有波形為采用常規(guī)設(shè)計(jì)針對(duì)DN100管徑進(jìn)行應(yīng)用時(shí)測(cè)得的波形，左側(cè)波形代表的是發(fā)送信號(hào)波形，該信號(hào)是單端信號(hào)，用示波器的通道I捕捉，其幅值約為
2.2V，右側(cè)波形代表的是對(duì)應(yīng)的接收信號(hào)波形，用示波器的通道2捕捉，峰峰值約為380mV，發(fā)送信號(hào)與接收信號(hào)之間的時(shí)間間隔約為90微妙，即超聲波在DN100管段中的傳輸時(shí)間約為90微妙，可以看出，接收信號(hào)相對(duì)較弱。
[0018]在圖4中，所有波形為采用本發(fā)明設(shè)計(jì)針對(duì)同一 DN100管徑進(jìn)行應(yīng)用時(shí)測(cè)得的波形，左側(cè)波形代表的是發(fā)送信號(hào)波形，該信號(hào)也是單端信號(hào)，用示波器的通道I捕捉，其幅值約為3.3V，右側(cè)波形代表的是對(duì)應(yīng)的接收信號(hào)波形，用示波器的通道2捕捉，峰峰值超過(guò)IOOOmV以上，完全滿足TDC-GP22對(duì)接收信號(hào)的要求，發(fā)送信號(hào)與接收信號(hào)之間的時(shí)間間隔也約為90微妙，可以看出，與常規(guī)設(shè)計(jì)相比，本發(fā)明設(shè)計(jì)所獲得的發(fā)送波形幅值從2.2V提高到了 3.3V，而接收波形峰峰值從380mV提高到IOOOmV以上，具有明顯的信號(hào)增強(qiáng)效果。
[0019]綜上，本發(fā)明一種基于TDC-GP22的DN80?DN200中型管徑超聲波流量計(jì)信號(hào)增強(qiáng)方法，其特征是采用三態(tài)門替代傳統(tǒng)設(shè)計(jì)的串連電阻，當(dāng)上游發(fā)送、下游接收時(shí)，發(fā)送端對(duì)應(yīng)的三態(tài)門導(dǎo)通，接收端對(duì)應(yīng)的三態(tài)門截止，使得TDC-GP22輸出的發(fā)送信號(hào)經(jīng)三態(tài)門后可以無(wú)衰減地直接施加到發(fā)送探頭上，增強(qiáng)了發(fā)送信號(hào)的幅值和驅(qū)動(dòng)能力，而接收端則由于相應(yīng)三態(tài)門截止，輸出呈現(xiàn)高阻，使得接收探頭兩端等效的并聯(lián)電阻在I兆歐以上，有效提高了接收信號(hào)幅值，接收信號(hào)經(jīng)電容傳送到GP22的接收端，用于GP22對(duì)聲波在管道中傳輸時(shí)間的測(cè)量。
[0020]以上所述，僅為本發(fā)明較佳的【具體實(shí)施方式】，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員在本發(fā)明披露的技術(shù)范圍內(nèi)，根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種基于TDC-GP22的中型管徑超聲波流量計(jì)信號(hào)增強(qiáng)方法，包括TDC-GP22芯片，以及分別位于中型管水流上游和下游的探頭，所述上游探頭和下游探頭的接收信號(hào)分別經(jīng)過(guò)各自的電容傳送到TDC-GP22各自的接收端，其特征在于， 所述TDC-GP22針對(duì)所述上游探頭和下游探頭的輸出發(fā)送信號(hào)分別通過(guò)各自發(fā)送端的三態(tài)門直接施加到探頭； 工作時(shí)，所述上游探頭和下游探頭處于發(fā)送端狀態(tài)或接收端狀態(tài)，且為相反狀態(tài)，此時(shí)通過(guò)兩個(gè)所述三態(tài)門的使能端控制，使得發(fā)送端對(duì)應(yīng)的三態(tài)門導(dǎo)通，接收端對(duì)應(yīng)的三態(tài)門截止，實(shí)現(xiàn)TDC-GP22對(duì)聲波在管道中傳輸時(shí)間的測(cè)量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于TDC-GP22的中型管徑超聲波流量計(jì)信號(hào)增強(qiáng)方法，其特征在于，設(shè)置一個(gè)通過(guò)SPI接口與TDC-GP22進(jìn)行通信實(shí)現(xiàn)時(shí)鐘信號(hào)、片選信號(hào)、數(shù)字量輸入信號(hào)、數(shù)字量輸出信號(hào)傳輸?shù)腃PU，以控制TDC-GP22信號(hào)的發(fā)送、參數(shù)的數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)的讀?。? 此外，所述CPU的兩個(gè)引腳還分別向兩個(gè)所述三態(tài)門使能端輸出使能信號(hào)。
3.一種基于TDC-GP22的中型管徑超聲波流量計(jì)，包括TDC-GP22芯片，以及分別位于中型管水流上游和下游的探頭，所述上游探頭和下游探頭的接收信號(hào)分別經(jīng)過(guò)各自的電容傳送到TDC-GP22各自的接收端，其特征在于， 所述TDC-GP22針對(duì)所述上游探頭和下游探頭的輸出發(fā)送信號(hào)分別通過(guò)各自發(fā)送端的三態(tài)門直接施加到探頭； 此外，設(shè)置一個(gè)通過(guò)SPI接口與TDC-GP22進(jìn)行通信實(shí)現(xiàn)時(shí)鐘信號(hào)、片選信號(hào)、數(shù)字量輸入信號(hào)、數(shù)字量輸出信號(hào)傳輸?shù)腃PU，以控制TDC-GP22信號(hào)的發(fā)送、參數(shù)的數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)的讀取；所述CPU的兩個(gè)引腳還分別向兩個(gè)所述三態(tài)門使能端輸出使能信號(hào)。
【文檔編號(hào)】G01F1/66GK103471666SQ201310237623
【公開(kāi)日】2013年12月25日 申請(qǐng)日期:2013年6月17日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月17日
【發(fā)明者】李卓函, 王超, 段同磊, 孟祥陽(yáng) 申請(qǐng)人:大連經(jīng)濟(jì)技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū)山海電子有限公司, 大連理工大學(xué)