Er designet til Doppler ultralydstrømningsmåler så enkelt at det er løst?

Doppler ultralydstrømningsmåler er en enhet som bruker prinsippet om dopplerfrekvensskifte for å måle væskestrømningshastigheten. Derfor er Doppler ultralydstrømningsmålere egnet for å måle væsker som inneholder faste partikler eller bobler, men ikke for å måle rent vann.

Vi jobber for tiden med en Doppler ultrasonisk strømningsmåler og skriver ned prosessen her for å huske på hindringene:
For det første krever en ultralydstrømningsmåler to ultralydsonder, en for å sende signaler og den andre for å motta signaler. Derfor er kretsen delt inn i to deler: en brukes til å overføre drivsignalet til sonden, og den andre brukes til å behandle det mottatte signalet;
For det første er det drivkretsen: først brukes en krystalloscillator til å generere et firkantbølgesignal, og deretter brukes firkantbølgesignalet til å bygge en faseskifter ved hjelp av en operasjonsforsterkerkrets. Deretter forsterkes de to signalene gjennom operasjonsforsterkerkretsen som drivsignalet for å drive sonden. Det endelige feilsøkte kjøresignalet er vist i følgende figur:

Poenget å merke seg her er at amplituden og topp-til-topp-verdien til drivsignalet ikke kan være for liten, og det anbefales generelt å være større enn 5V.
Ovennevnte del er delt inn i tre kretser totalt. Den ene er faseskiftingskretsen bygget av operasjonsforsterkeren, den andre er følgeren for å forbedre belastningskapasiteten, og den siste er signalforsterkerkretsen. Ved å drive sonden med signalet ovenfor, kan den drives med hell.
Den andre delen er behandlingsdelen av det mottatte signalet, lik behandlingen av detektorsignaler. For det første er signalet isolert for å sikre at backend-signalet ikke påvirker frontdetektorsignalet. Etter isolering sendes signalet til et båndpassfilter. Senterfrekvensen og kvalitetsfaktoren til båndpassfilteret bør designes av en selv, og senterfrekvensen bør stilles inn i henhold til parametrene til sonden. Senterfrekvensen varierer avhengig av sonden.

Utgangssignalet til båndpassfilteret sendes til signalforsterkeren, og forsterkningsfaktoren er generelt satt i henhold til faktiske behov, som også er relatert til strømforsyningsspenningen til operasjonsforsterkeren. Det forsterkede signalet kan ikke nå metning, noe som vil påvirke de endelige testresultatene; Deretter legges en forspenning til fordi detektorsignalet har positive og negative signaler, som tilhører AC-signaler. Derfor påføres en forspenning og signalet sendes deretter til multiplikatoren. Referansesignalet til multiplikatoren bruker krystalloscillatorens utgangssignal nevnt ovenfor for differensiell frekvensbehandling. Det endelige utgangssignalet fra multiplikatoren sendes til lavpassfilteret. Grensefrekvensen til lavpassfilteret avhenger av faktiske behov. Utgangssignalet fra lavpassfilteret sendes til 555-timeren, som konverteres til et pulssignal. Pulssignalet sendes til mikrokontrolleren for behandling. Ved å bruke inngangsfangstfunksjonen til mikrokontrolleren kalibreres gjenkjenningsresultatet til mikrokontrolleren med den faktiske strømningsverdien, og en serie konverteringsoperasjoner utføres for å oppnå ønsket strømningsverdi. I det senere stadiet kan en 4-20mA strøm legges til. Utgang, mer egnet for langdistanseoverføring. Følgende diagram viser henholdsvis drivkretsen og forsterkerkretsen.