[實用新型]一種頻差式超聲波流量測量裝置

有效

• 申請號: 201520932528.2
• 申請日: 2015-11-20
• 公開（公告）號: CN205262533U
• 公開（公告）日: 2016-05-25
• 發明（設計）人: 楊留印;楊成華;楊光;張錦飛
• 申請（專利權）人: 北京捷成世紀科技股份有限公司
• 主分類號: G01F1/66
• 分類號: G01F1/66
• 代理公司: 北京慶峰財智知識產權代理事務所(普通合伙) 11417
• 代理人: 李文軍

1.一種頻差式超聲波流量測量裝置，其特征在于，包括超聲波發 射電路、換能器、接收部分電路和單片機(1)，所述超聲波發射電路、 換能器和接收部分電路依次連接構成閉合環路，

所述超聲波發射電路包括同步電路(2)、與所述同步電路(2) 連接的超聲波發射電路Ⅰ(3)和超聲波發射電路Ⅱ(4)；所述接收 部分電路包括依次連接的模擬接收開關(8)、調理電路和回波調制器 (12)，所述模擬接收開關(8)與換能器(8)連接，所述回波調制 器(12)與所述同步電路(2)連接；

所述同步電路(2)、超聲波發射電路Ⅰ(3)、換能器、模擬接收 開關(8)、調理電路和回波調制器(12)構成順流循環頻率測量電路； 所述同步電路(2)、超聲波發射電路Ⅱ(4)、換能器、模擬接收開關 (8)、調理電路和回波調制器(12)構成逆流循環頻率測量電路；

所述單片機(1)與所述超聲波發射電路Ⅰ(3)、超聲波發射電 路Ⅱ(4)、模擬接收開關(8)連接，向所述超聲波發射電路Ⅰ(3)、 超聲波發射電路Ⅱ(4)、模擬接收開關(8)發送控制信號，所述回 波調制器(12)與單片機(1)連接，向單片機(1)發送順流循環頻 率和逆流循環頻率。

2.根據權利要求1所述的頻差式超聲波流量測量裝置，其特征在 于，所述裝置還包括倍頻器(13)，所述回波調制器(12)與倍頻器 連接，所述倍頻器(13)與所述單片機(1)連接。

3.根據權利要求1或2所述的頻差式超聲波流量測量裝置，其特 征在于，所述調理電路包括依次連接的接收放大器(9)、帶通濾波器 (10)和回波過零檢測器(11)，所述接收放大器(9)與所述模擬接 收開關(8)連接，所述回波過零檢測器(11)與所述回波調制器(12) 連接。

4.根據權利要求1或2所述的頻差式超聲波流量測量裝置，其特 征在于，所述換能器包括換能器T1(5)和換能器T2(6)，所述換 能器T1(5)和換能器T2(6)安裝在測量管(7)同一側并相距一 定距離，所述超聲波發射電路Ⅰ(3)與所述換能器T1(5)連接， 所述超聲波發射電路Ⅱ(4)與所述換能器T2(6)連接，通過換能 器T1(5)的超聲波經測量管(7)的管壁一次反射后能夠由換能器 T2(6)接收，通過換能器T2(6)的超聲波經測量管(7)的管壁一 次反射后能夠由換能器T1(5)接收，所述換能器T1(5)和換能器 T2(6)分別與所述模擬接收開關(8)連接。

5.根據權利要求4所述的頻差式超聲波流量測量裝置，其特征在 于，通過換能器T1(5)的超聲波的傳播方向與測量管(7)中流體 的流動方向呈45°夾角，通過換能器T2(6)的超聲波的傳播方向與 測量管(7)中流體的流動方向呈135°夾角。

6.根據權利要求1所述的頻差式超聲波流量測量裝置，其特征在 于，所述單片機(1)具有頻率計數器和流量計算器，所述頻率計數 器用于對順流循環頻率和逆流循環頻率進行測量，所述流量計算器用 于計算并輸出被測流體的流量。