測(cè)量時(shí),控制器(單片機(jī))控制激勵(lì)脈沖模塊,產(chǎn)生雙極方波激勵(lì)脈沖束．激勵(lì)脈沖由收發(fā)時(shí)序模塊拎制,激勵(lì)其中一個(gè)超聲波流量計(jì)換能器,這個(gè)換能器作為發(fā)射換能器,另一個(gè)未被激勵(lì)的換能器則作為接收換能器.假設(shè)當(dāng)前超聲波信號(hào)是順流發(fā)射：
發(fā)射換能器受到激勵(lì)脈沖的激勵(lì)后發(fā)出聲波信號(hào),發(fā)射聲波信號(hào)的同時(shí)會(huì)對(duì)激勵(lì)信號(hào)的波形產(chǎn)生一定的影響,由于此時(shí)的激勵(lì)信號(hào)與超聲波信號(hào)的發(fā)射時(shí)刻同步,所以可以通過(guò)對(duì)這個(gè)電信號(hào)的處理來(lái)確定聲波信號(hào)的發(fā)射時(shí)間,后面的介紹中,統(tǒng)一將該電信號(hào)稱為換能器的發(fā)射信號(hào).該信號(hào)經(jīng)過(guò)闡值檢測(cè)模塊處理后可以確定超聲波信號(hào)的發(fā)射時(shí)刻,并由計(jì)時(shí)模塊記錄下超聲波信號(hào)的發(fā)射時(shí)刻.
接收換能器接收到由發(fā)射換能器發(fā)出的超聲波信號(hào)后,產(chǎn)生一個(gè)響應(yīng)電信號(hào),我們稱該電信號(hào)為接收信號(hào),將其進(jìn)行濾波放大,使得信號(hào)穩(wěn)定,而且幅值符合測(cè)量要求,然后經(jīng)過(guò)零檢測(cè)模塊處理后確定接收換能器接收到信號(hào)的時(shí)刻,同時(shí)山計(jì)時(shí)模塊記錄下該時(shí)刻,這樣就得到了信號(hào)的接收時(shí)刻.
計(jì)時(shí)模塊將信號(hào)發(fā)射時(shí)刻和信號(hào)接收時(shí)刻做計(jì)算處理,得到超聲信號(hào)在順流過(guò)程中的傳播時(shí)間t順與此同時(shí),由CPU控制收發(fā)時(shí)序模塊,將兩個(gè)換能器的收發(fā)功能互換,原來(lái)的發(fā)射換能器變?yōu)榻邮論Q能器,原來(lái)的接收換能器則轉(zhuǎn)變?yōu)榘l(fā)射換能器,實(shí)現(xiàn)逆流測(cè)量,同樣的處理可得到超聲信號(hào)在逆流過(guò)程中的傳播時(shí)間t順,順逆?zhèn)鞑r(shí)間作差即可得到計(jì)算需要的時(shí)間差△t,經(jīng)過(guò)軟件處理后轉(zhuǎn)化為流量,進(jìn)而可以將流量用來(lái)顯示,存儲(chǔ)和通訊,完成整個(gè)測(cè)量過(guò)程.
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