超聲波燃氣表數(shù)字轉(zhuǎn)換芯片 TDC-GP2

　　圖4：超聲波燃氣表

　　在目前的市場形勢下，一種更高科技，優(yōu)化結(jié)構(gòu)、解決成本問題的新模式應(yīng)運而生。超聲波燃氣表就是在這個形勢下被推上市場。

　　雖然超聲波燃氣表剛剛興起，但相較于目前主流的模式，其優(yōu)勢顯而易見。超聲波燃氣表由于其全電子機構(gòu)特點，與以往的機械表相比在機械噪音、精度、量 程、可重復(fù)性以及壽命、維護上都有著無可比擬的優(yōu)勢。超聲波燃氣表在歐洲和日本已經(jīng)開始進入民用市場，對于擁有約上千萬臺容量的中國燃氣表市場來說，超聲 波燃氣表的可觀前景必將會給有潛力的中國廠商帶來一個新的發(fā)展機遇。

　　超聲波燃氣表的原理：

　　圖5：超聲波燃氣表工作原理圖

　　首先從upstream向下發(fā)送超聲波到downstream，并測出超聲波的飛行時間T1。

　　其次從downstream向上發(fā)送超聲波到upstream，并測出超聲波的飛行時間T2

　　鑒于這個兩個飛行時間的不同，通過下面面的公式就可以得出燃氣的速率。有了速率再加上管段的體積就可以算出流量。圖下圖6、圖7

　　圖6 圖7

　　超聲波燃氣表的優(yōu)點：

　　由于是全電子式，無機械部分，不受機械磨損、故障影響，產(chǎn)品的可靠性和精度提高很多。體積小、重量輕，重復(fù)性好，壓損小，不易老化，使用壽命長;智能化，全電子式的結(jié)構(gòu)，可以擴展為預(yù)付費表或無線抄表功能。

　　acam公司GP2方案

　　針對超聲波燃氣表的市場，世強電訊攜acam公司GP2方案，協(xié)助您進行超聲波燃氣表的設(shè)計。

　　該方案的核心是acam公司的時間數(shù)字轉(zhuǎn)換芯片TDC-GP2。TDC-GP2具有高精度的 時間測量功能，分辨率達到65ps，為時差法流量計的應(yīng)用提供了基本的測量保障;TDC-GP2的脈沖發(fā)生器在小管徑的流量測量中可直接驅(qū)動超聲波換能 器，無需另外增加驅(qū)動芯片;TDC-GP2測量的低功耗特性使得流量計的整體功耗大幅降低，為電池供電設(shè)備提供了優(yōu)良的解決方案。

　　使用acam TDC-GP2的超聲波流量計方案相對于使用分立元件或者FPGA的超聲波流量計方案，大大簡化了硬件電路設(shè)計，只需搭配MCU和簡單的比較器、模擬開關(guān)