[發明專利]應用于低功耗超聲波流量計的超聲波信號幅值檢測方法

有效

• 申請號: 201410336014.0
• 申請日: 2014-07-15
• 公開（公告）號: CN104165663B
• 公開（公告）日: 2017-04-12
• 發明（設計）人: 傅新;方澤華;毛凱;陳文昱;葉朋
• 申請（專利權）人: 浙江大學;天信儀表集團有限公司
• 主分類號: G01F1/66
• 分類號: G01F1/66;G01F15/00
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司33200
• 代理人: 林超

1.?一種應用于低功耗超聲波流量計的超聲波信號幅值檢測方法，包括建立由運算放大器、二極管和充電電容組成的超聲波信號幅值檢測電路，通過充電電容的充電使得超聲波信號幅值檢測電路的超聲波輸出信號在超聲波輸入信號幅值不斷增大時，跟隨超聲波輸入信號增大；并在超聲波輸入信號幅值下降時，超聲波輸出信號幅值維持在超聲波輸入信號幅值的最大值處，進行對超聲波信號幅值的檢測，其特征在于方法還包括：

對連續多個超聲波輸入信號進行幅值檢測時，完成第一次超聲波信號幅值檢測后，隨后的每次超聲波信號幅值檢測過程中對充電電容的電荷釋放量進行控制，使得后續超聲波信號幅值檢測過程中需要的充電電量減少，同時通過對超聲波信號幅值檢測電路中芯片的工作模式進行控制，縮短隨后的每次超聲波信號幅值檢測過程中的工作時間，延長隨后相鄰兩次超聲波信號幅值檢測過程之間的休眠時間；

在隨后的每次超聲波信號幅值檢測過程中，將超聲波信號幅值檢測電路的輸入端連接第一比較器的正端，將充電電容的正端連接第二比較器的負端，根據超聲波信號的峰值，對第一比較器負端和第二比較器正端的比較電壓進行調整，實現超聲波流量計信號幅值檢測電路的自適應調整功能。

2.?根據權利要求1所述的一種應用于低功耗超聲波流量計的超聲波信號幅值檢測方法，其特征在于：所述的充電電容的電荷釋放量控制為前一次超聲波信號幅值檢測過程中充電電容的存儲電量的20%-30%。

3.?根據權利要求1所述的一種應用于低功耗超聲波流量計的超聲波信號幅值檢測方法，其特征在于：所述的隨后的每次超聲波信號幅值檢測過程中的工作時間縮短為5%-10%。

4.?根據權利要求1所述的一種應用于低功耗超聲波流量計的超聲波信號幅值檢測方法，其特征在于：所述的隨后的相鄰兩次超聲波信號幅值檢測過程之間的休眠時間延長為160%-165%。

5.?根據權利要求1所述的一種應用于低功耗超聲波流量計的超聲波信號幅值檢測方法，其特征在于：所述的對第一比較器負端和第二比較器正端的比較電壓按照以下步驟進行調整：

1）若當前超聲波信號幅值檢測過程中的超聲波信號峰值大于前一次超聲波信號幅值檢測過程中的第二比較器正端的比較電壓，且小于前一次超聲波信號峰值時，將第一比較器負端的比較電壓下調10-20mv，將第二比較器正端的比較電壓下調10-20mv；

2）若當前超聲波信號幅值檢測過程中的超聲波信號峰值大于前一次超聲波信號幅值檢測過程中的第二比較器正端的比較電壓，且大于前一次超聲波信號峰值時，將第一比較器負端的比較電壓上調10-20mv，將第二比較器正端的比較電壓上調10-20mv；

3）若當前超聲波信號幅值檢測過程中的超聲波信號峰值等于前一次超聲波信號幅值檢測過程中的第二比較器正端的比較電壓時，將第一比較器負端和第二比較器正端的比較電壓同時逐次下調20-30mv，直至出現步驟1）或步驟2）的情況，然后進行步驟1）或步驟2）再進行調整；

其中，第二比較器正端的比較電壓逐次下調的最小值設定為50mv，逐次下調過程中仍未出現步驟1）或步驟2）的情況，則不進行調整。