微控制器 (MCU)

MSP430™ 超声波检测微控制器

用于水表、燃气表和热量计的超低功耗 SoC

片上系统 MSP430™ 超声波检测 MCU 专为高精度的水、热量和燃气流量测量应用而设计。这些 MCU 具有超声波检测模拟前端等集成外设和 DSP 功能,且所有 MCU 均具有实时时钟、LCD 驱动器、12 位 SAR ADC 和比较器。

超声波检测微控制器

  • 高精度超声波流量感应
  • 具有集成式 AFE 的超声波 MCU
  • 集成 8MSPS Σ-Δ ADC
  • 计量测试接口 (MTIF)

用于软件和 GUI 的超声波设计中心

  • 超声波检测开发一站式服务
  • 可获得更多信息的实时波形捕获功能
  • 简化开发的软件库和 GUI

超声波流量测量 EVM

  • 轻松连接到超声波传感器
  • 可连接插件模块以添加功能
  • 功耗分析和 LCD 显示屏
  • 在板编程和调试

为何对流量计采用超声波检测?

超声波检测使用超声波在任何液体或气体介质中的飞行时间 (TOF) 及其对流速的依赖性来测量和计算体积流量。该技术利用超声波在流动方向和逆流方向上传播时的传播时间的差异。该技术在测量宽动态范围内的体积流量时可靠且精确。    

超声波流量计功能

超声波检测提供: 

  • <±1% 的高流量测量精度
  • 无运动部件,也不会产生磨损,从而实现更长的工作寿命和很高的成本效益,而维修/维护更少
  • 耐振动、红外线辐射和 EMI

适用于液体,包括: 

  • 油漆

适用于气体,包括: 

  • 空气
  • 二氧化碳
  • 氧气
  • 甲烷

我们基于波形捕获、用于超声波检测的方法

MSP430 超声波检测 SoC 有助于实现独特的基于波形捕获的技术,其中针对上游和下游条件在时域中捕获传感器的整个响应。对这些波形进行后处理可确定差分飞行时间 (TOF)。 

超声波水表图

波形方法的优点

  • 针对信号幅度变化(传感器/传感器变化、不同材料成分、高流速、噪声、温度变化等)具有很高的鲁棒性
  • 提供泄漏检测,并且在低流速下具有极高的精度
  • 具有噪声抑制功能,从而实现更高的精度并减小变化
  • 使用标准 MCU 电压电平针对传感器提供 3V 的驱动能力
  • 能够扩展,以进行材料和成分分析
  • 随时间的推移进行仪表诊断的附加功能:
    • 检测由于传感器老化而引起的包络缓慢变化,调节传感器/传感器谐振频率变化
    • 消除产品使用寿命期间的定期校准

超声波检测解决方案模拟前端 (AFE)

超声波检测子系统外设是集成式模拟前端,可以直接激励各种传感器,并具有用于阻抗匹配的集成 PHY。它的接收部分还具有集成式可编程增益放大器 (PGA) 和高速 8MSPS Σ-Δ ADC,可以实时捕获波形。 

超声波模拟前端图示

超声波检测 AFE 的特性

  • 直接连接到各种传感器
  • 适用于各种传感器的可编程脉冲激励
  • 用于传感器阻抗匹配的 PHY
  • 通过可编程增益放大器 (PGA) 对高达 35dB 的信号放大
  • 使用集成式高速 8MSPS Σ-Δ 模数转换器 (ADC) 实时捕获波形

开始开发超声波水表

我们的 MSP430 超声波水计量开发环境旨在让您尽快安装和运行。

要开始使用,请执行以下步骤:

  1. 评估我们的高性能、低功耗水表参考设计
  2. 购买 EVM
  3. 下载 EVM 快速入门指南
  4. 下载我们的水计量软件并观看 演示

有关定制设计的问题,请参考我们的常见问题解答(FAQ) 文档。 

有关超声波检测技术的更多背景信息,请阅读我们的波形捕获或观看我们的视频培训系列

开始开发超声波燃气表

我们的 MSP430 超声波燃气计量开发环境旨在让您尽快安装和运行。

要开始使用,请执行以下步骤:

  1. 评估我们的高性能、成本优化型燃气表参考设计
  2. 购买 EVM
  3. 下载 EVM 快速入门指南
  4. 下载我们的燃气计量软件并观看演示

 

有关定制设计的问题,请参考我们的常见问题解答(FAQ)文档。  

有关超声波检测技术的更多背景信息,请阅读我们的高性能燃气计量解决方案或观看我们的视频培训系列 。

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