控制收发一体型超声波传感器收发状态的控制电路制造技术

技术编号:10059913 阅读:212 留言:0更新日期:2014-05-17 01:11
本实用新型专利技术涉及控制收发一体型超声波传感器收发状态的控制电路,它包括结构相同的用于控制超声波传感器A的A电路和超声波传感器B的B电路,A电路中电感器Ⅰ的一端与超声波传感器A的正极连接,另一端连接双向控制开关Ⅰ,双向控制开关Ⅰ的一条支路连接双向控制开关Ⅱ,另一条支路连接驱动电源Ⅰ,双向控制开关Ⅱ的一条支路连接理想电源Ⅰ;电感器Ⅱ的一端与超声波传感器A的负极连接,另一端连接双向控制开关Ⅲ,双向控制开关Ⅲ的一条支路连接驱动电源Ⅱ,另一条支路连接理想电源Ⅱ;B电路中双向控制开关Ⅴ的另一条支路与双向控制开关Ⅱ的另一条支路连接。该控制电路尽可能地使一对超声波传感器能准时收发超声波、屏蔽干扰。(*该技术在2023年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术涉及控制收发一体型超声波传感器收发状态的控制电路,它包括结构相同的用于控制超声波传感器A的A电路和超声波传感器B的B电路,A电路中电感器Ⅰ的一端与超声波传感器A的正极连接,另一端连接双向控制开关Ⅰ,双向控制开关Ⅰ的一条支路连接双向控制开关Ⅱ,另一条支路连接驱动电源Ⅰ,双向控制开关Ⅱ的一条支路连接理想电源Ⅰ;电感器Ⅱ的一端与超声波传感器A的负极连接,另一端连接双向控制开关Ⅲ,双向控制开关Ⅲ的一条支路连接驱动电源Ⅱ,另一条支路连接理想电源Ⅱ;B电路中双向控制开关Ⅴ的另一条支路与双向控制开关Ⅱ的另一条支路连接。该控制电路尽可能地使一对超声波传感器能准时收发超声波、屏蔽干扰。【专利说明】控制收发一体型超声波传感器收发状态的控制电路
本技术涉及气体仪表
,具体涉及一种超声波流量计的流量测量方法。
技术介绍
现有技术中,目前常用的家用气体表主要为膜式气体表,其计量精度受温度和压力的影响很大。随着科学技术的发展,超声波流量计应运而生,它是采用新型的测量技术,与传统气体表相比,具有不接触被测介质,精度高,稳定性好,大量程比特征,构造简单、机械性可动部分少,体积小,重量轻等优点。超声波流量计流量测量采用的技术主要是声速测量技术,基本原理是在气体流道的上下游安装至少一对超声波传感器,然后利用该成对的超声波传感器收发超声波,通过测量超声波在流体中传播时所载流体的流速信息来测量流体流量。超声波传感器是利用超声波的特性研制而成的传感器。它主要包括由压电晶片,压电晶片在电压的激励下发生振动,从而产生具有频率高、波长短、绕射现象小,特别是方向性好、能够成为射线而定向传播的超声波。目前使用的超声波传感器分两类,一类为单收单发型,即超声波发射和接收分开,一个探头用于超声波发射,另一个探头用于超声波接收,此类传感器结构复杂,成本较高;另一类为收发一体型,即使用一个探头发射和接收超声波,目前使用在超声波流量计上的超声波传感器多为收发一体型,由于这种超声波传感器在超声波发射完后易对接收信号造成干扰,极大的影响了此类传感器的检测距离,从而降低了超声波流量计对流量监测的精度。
技术实现思路
针对现有技术存在的上述不足,本技术的目的是:提供一种控制超声波传感器收发超声波的控制电路,通过控制超声波传感器的收发状态,尽可能地达到准时收发超声波、屏蔽干扰的目的。为实现上述目的,本技术采用如下技术方案:控制收发一体型超声波传感器收发状态的控制电路,包括电感器I,电感器II,电感器III I和电感器IV,所述电感器I的一端用于连接超声波传感器A的正极,电感器I的另一端连接双向控制开关I,所述双向控制开关I的一条支路连接双向控制开关II,双向控制开关I的另一条支路连接驱动电源I,双向控制开关II的一条支路连接理想电源I ;所述电感器II的一端用于连接超声波传感器A的负极,电感器II的另一端连接双向控制开关III,所述双向控制开关III的一条支路连接驱动电源II,另一条支路连接理想电源II ;所述电感器III的一端用于连接超声波传感器B的正极,电感器III的另一端连接双向控制开关IV,所述双向控制开关IV的一条支路连接双向控制开关V,双向控制开关IV的另一条支路连接驱动电源III,所述双向控制开关V的一条支路连接理想电源III;所述双向控制开关V的另一条支路与双向控制开关II的另一条支路通过电阻连接形成输出支路,还包括一个电阻,所述电阻的一端连接在输出支路上;所述电感器IV的一端用于连接超声波传感器B的负极,电感器IV的另一端连接双向控制开关VI,所述双向控制开关VI的一条支路连接驱动电源IV,双向控制开关VI的另一条支路连接理想电源IV。作为优化,所述电感器I,电感器II,电感器III和电感器IV的容量均为10uh40mH。所述理想电源I,理想电源II,理想电源III和理想电源IV 34均为(T5V。所述驱动电源I,驱动电源II,驱动电源III和驱动电源IV均为-3(T30V。相比现有技术,本技术具有以下有益效果:1、本技术提供的控制收发一体型超声波传感器收发状态的控制电路实现了超声波传感器驱动方式的差分驱动模式,减小了功耗的同时保证驱动稳定可靠。2、该控制电路通过控制超声波传感器的收发状态,尽可能使一对超声波传感器能准时收发超声波、屏蔽干扰,从而超声波传感器可以更加传感器小型化、重量最轻可降至4.5g,安装方便。3、这种传感器控制电路采用差分驱动方式,能够在较小的功耗及电压下驱动小而薄的晶片发出较强的超声波信号,因此传感器可以做的很小,重量最轻可降至4.5g且安装方便,适用于家用的超声波燃气表。4、该控制电路通过精准控制超声波传感器的收发状态,可使一对超声波传感器能准时收发超声波、屏蔽干扰,可靠性高、一致性好。【专利附图】【附图说明】图1为实施例中控制收发一体型超声波传感器收发状态的控制电路的原理图。图中,11为电感器I,12为电感器II,13为电感器III,14为电感器IV ;21为双向控制开关I,22为双向控制开关II,23为双向控制开关III,24为双向控制开关IV,25为双向控制开关V,26为双向控制开关VI ;31为理想电源I,32为理想电源II,33为理想电源III,34为理想电源IV ; 41为驱动电源I,42为驱动电源II,43为驱动电源III,44为驱动电源IV ;5为超声波传感器A,6为超声波传感器B,电阻7。【具体实施方式】下面结合附图和实施例对本技术作进一步详细说明。实施例:如图1所示,控制收发一体型超声波传感器收发状态的控制电路,包括电感器I 11、电感器II 12,电感器III13和电感器IV 14,电感器I 11的一端用于连接超声波传感器A的正极,电感器I 11的另一端连接双向控制开关I 21,双向控制开关I 21的一条支路连接双向控制开关II 22,双向控制开关I 21的另一条支路连接驱动电源I 41,双向控制开关II 22的一条支路连接理想电源I 31 ;电感器II 12的一 端用于连接超声波传感器A的负极,电感器II 12的另一端连接双向控制开关III23,所述双向控制开关III23的一条支路连接驱动电源II 42,另一条支路连接理想电源II 32 ;电感器III 13的一端用于连接超声波传感器B的正极,电感器III 13的另一端连接双向控制开关IV 24,所述双向控制开关IV 24的一条支路连接双向控制开关V 25,双向控制开关IV 24的另一条支路连接驱动电源III 43,所述双向控制开关V 25的一条支路连接理想电源III 33 ;双向控制开关V 25的另一条支路与双向控制开关II 22的另一条支路连接形成输出支路,还包括一个电阻7,电阻7的一端连接在输出支路上;电感器IV 14的一端用于连接超声波传感器B的负极,电感器IV 14的另一端连接双向控制开关VI 26,所述双向控制开关VI 26的一条支路连接驱动电源IV 44,双向控制开关VI 26的另一条支路连接理想电源IV 34。其中电感器I 11,电感器II 12,电感器III 13和电感器IV 14的容量均为IOuiT40mH,理想电源I 31,理想电源II 32,理想电源III 3本文档来自技高网
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【技术保护点】
控制收发一体型超声波传感器收发状态的控制电路,其特征在于,包括电感器Ⅰ(11)、电感器Ⅱ(12),电感器Ⅲ(13)和电感器Ⅳ(14),所述电感器Ⅰ(11)的一端用于连接超声波传感器A的正极,电感器Ⅰ(11)的另一端连接双向控制开关Ⅰ(21),所述双向控制开关Ⅰ(21)的一条支路连接双向控制开关Ⅱ(22),双向控制开关Ⅰ(21)的另一条支路连接驱动电源Ⅰ(41),双向控制开关Ⅱ(22)的一条支路连接理想电源Ⅰ(31);所述电感器Ⅱ(12)的一端用于连接超声波传感器A的负极,电感器Ⅱ(12)的另一端连接双向控制开关Ⅲ(23),所述双向控制开关Ⅲ(23)的一条支路连接驱动电源Ⅱ(42),另一条支路连接理想电源Ⅱ(32);所述电感器Ⅲ(13)的一端用于连接与超声波传感器B的正极,电感器Ⅲ(13)的另一端连接双向控制开关Ⅳ(24),所述双向控制开关Ⅳ(24)的一条支路连接双向控制开关Ⅴ(25),双向控制开关Ⅳ(24)的另一条支路连接驱动电源Ⅲ(43),所述双向控制开关Ⅴ(25)的一条支路连接理想电源Ⅲ(33);所述双向控制开关Ⅴ(25)的另一条支路与双向控制开关Ⅱ(22)的另一条支路连接形成输出支路,还包括一个电阻(7),所述电阻(7)的一端连接在输出支路上;所述电感器Ⅳ(14)的一端用于连接与超声波传感器B的负极,电感器Ⅳ(14)的另一端连接双向控制开关Ⅵ(26),所述双向控制开关Ⅵ(26)的一条支路连接驱动电源Ⅳ(44),双向控制开关Ⅵ(26)的另一条支路连接理想电源Ⅳ(34)。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:张子栖惠兰王坤张陆军张勇欧江波
申请(专利权)人:重庆前卫科技集团有限公司
类型:实用新型
国别省市:

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