液體流量測量電路控制方法及裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及通信技術，尤其涉及一種液體流量測量電路控制方法及裝置。
【背景技術】
[0002]超聲流量表是一種測量管道內(nèi)液體流量的儀表。該超聲流量表的測量原理是超聲脈沖在介質(zhì)中傳播時會受介質(zhì)的流速影響而出現(xiàn)變化。具體地，超聲流量表包括兩個換能器:第一換能器和第二換能器，在測量管道內(nèi)液體流量時，兩個換能器分別部署在管道的兩端，先由第一換能器向第二換能器發(fā)送超聲脈沖以測量第一傳播時長，再由第二換能器向第一換能器發(fā)送超聲脈沖以測量第二傳播時長，通過第一傳播時長和第二傳播時長之間的時差來測量液體流量。
[0003]由于超聲脈沖的傳播時間較長，例如10厘米的管道中約需要60微秒的傳播時間，而時間數(shù)字轉(zhuǎn)換器(Time Digital Converter，簡稱TDC)的量程有限，一般只有幾微秒。因此，現(xiàn)有技術中，引入一個參考時鐘，采用一個工作在參考時鐘的時鐘周期上的計數(shù)器，將整周期的時間表達為粗值計數(shù)，而TDC只用于測量一個參考時鐘周期之內(nèi)的時間，例如，圖1為現(xiàn)有技術液體流量測量電路的測量波形示意圖，如圖1所示，TDC需要測量開始信號到參考時鐘的時間差Fcl，以及結束信號到參考時鐘的時間差Fc2，其中開始(start)信號是作為起點的換能器接收到超聲脈沖時發(fā)出的電信號，結束(stop)信號是作為終點的換能器接收到超聲脈沖后經(jīng)過處理發(fā)出的電信號。
[0004]但是，采用現(xiàn)有技術，由于引入的參考時鐘會帶來干擾，使得TDC的工作環(huán)境出現(xiàn)周期性的擾動，對TDC的積分非線性度(Integral nonlinearity,簡稱INL)影響較大,從而影響流量測量的穩(wěn)定性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明提供一種液體流量測量電路控制方法及裝置，用于解決現(xiàn)有技術中引入?yún)⒖紩r鐘對TDC的INL影響較大，影響流量測量穩(wěn)定性的問題。
[0006]本發(fā)明第一方面提供一種液體流量測量電路控制方法，包括:
[0007]對超聲脈沖進行延遲處理；
[0008]測量第一換能器和第二換能器之間傳播延遲處理后的超聲脈沖的時間，以使得時間數(shù)字轉(zhuǎn)換器TDC測量的第一測量結果避開非理想積分非線性度INL區(qū)域；
[0009]其中，所述第一測量結果為結束信號到參考時鐘的時間差。
[0010]本發(fā)明第二方面提供一種液體流量測量電路控制裝置，包括:
[0011]延遲模塊，用于對超聲脈沖進行延遲處理；
[0012]測量模塊，用于測量第一換能器和第二換能器之間傳播延遲處理后的超聲脈沖的時間，以使得時間數(shù)字轉(zhuǎn)換器TDC測量的第一測量結果避開非理想積分非線性度INL區(qū)域；
[0013]其中，所述第一測量結果為結束信號到參考時鐘的時間差。
[0014]本發(fā)明提供的液體流量測量電路控制方法及裝置，對超聲脈沖進行延遲處理，測量第一換能器和第二換能器之間傳播延遲處理后的超聲脈沖的時間，以使得TCD測量的第一測量結果避開非理想INL區(qū)域，從而保證測量的穩(wěn)定性以及測量結果的準確性。
【附圖說明】
[0015]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0016]圖1為現(xiàn)有技術液體流量測量電路的測量波形示意圖；
[0017]圖2為本發(fā)明提供的液體流量測量電路控制方法實施例一的流程示意圖；
[0018]圖3為本發(fā)明提供的液體流量測量電路實施例一的結構示意圖；
[0019]圖4為本發(fā)明提供的液體流量測量電路控制方法實施例二的波形示意圖；
[0020]圖5為本發(fā)明提供的液體流量測量電路實施例二的結構示意圖；
[0021]圖6為本發(fā)明提供的液體流量測量電路控制裝置實施例一的結構示意圖；
[0022]圖7為本發(fā)明提供的液體流量測量電路控制裝置實施例二的結構示意圖；
[0023]圖8為本發(fā)明提供的液體流量測量電路控制裝置實施例三的結構示意圖；
[0024]圖9為本發(fā)明提供的液體流量測量電路控制裝置實施例四的結構示意圖；
[0025]圖10為本發(fā)明提供的液體流量測量電路控制裝置實施例五的結構示意圖；
[0026]圖11為本發(fā)明提供的液體流量測量電路控制裝置實施例五的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0027]為使本發(fā)明實施例的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0028]圖2為本發(fā)明提供的液體流量測量電路控制方法實施例一的流程示意圖，圖3為液體流量測量電路的電路圖，該方法可適用于液體流量測量電路，在本實施例中以圖3所示的液體流量測量電路為例進行詳細的說明。
[0029]現(xiàn)對圖3所示的液體流量測量電路進行詳細說明，以使得本領域技術人員更好的理解本發(fā)明實施例提供的液體流量測量電路控制方法。如圖3所示，該電路包括:超聲脈沖發(fā)生器04、第一換能器01、第二換能器02、時間數(shù)字轉(zhuǎn)換器(TDC)05。其中，
[0030]超聲脈沖發(fā)生器04，用于產(chǎn)生超聲脈沖，并將超聲脈沖傳播給作為起點的換能器。
[0031]第一換能器01、第二換能器02，分別部署在管道的兩端。
[0032]TDC05，用于測量超聲脈沖在第一換能器和第二換能器之間傳播時，開始(start)信號到參考時鐘的時間差以及結束(Stop)信號到參考時鐘的時間差。
[0033]具體地，該電路還可以包括:比較放大器08、第一換能器驅(qū)動器06、第二換能器驅(qū)動器07、模擬開關09 (其中包括開關Sa、Sb、Sc)、窗口邏輯單元10、測量控制單元11。
[0034]上述第一換能器驅(qū)動器06和第一換能器01連接，第二換能器驅(qū)動器07與上述第二換能器02連接。測量控制單元11與上述第一換能器驅(qū)動器06、第二換能器驅(qū)動器07、模擬開關09、TDC05連接。
[0035]在測量管道內(nèi)測液體流量的時候，第一換能器01和第二換能器02分別部署在待測量管道的兩端，由第一換能器01向第二換能器02傳播超聲脈沖，或者由第二換能器02向第一換能器01傳播超聲脈沖。具體由測量控制單元11來控制測量方向。在本實施例中，以由第一換能器01向第二換能器02傳播超聲脈沖為例來說明測量過程:測量控制單元11配置第一換能器驅(qū)動器06發(fā)送超聲脈沖，模擬開關09中的Sb導通、Sa斷開；超聲脈沖經(jīng)過與門到第一換能器驅(qū)動器06，該超聲脈沖在第一換能器驅(qū)動器06中轉(zhuǎn)換為強度足夠大的電信號驅(qū)動第