一種高精度超聲波濃度計(jì)制造技術(shù)

本實(shí)用新型專利技術(shù)公開一種高精度超聲波濃度計(jì)，包括發(fā)射單元、接收單元、單片機(jī)控制中心、鍵盤、顯示電路、存儲(chǔ)器、電流輸出模塊、繼電器輸出模塊和開關(guān)量輸出模塊。本實(shí)用新型專利技術(shù)超聲波濃度計(jì)采用單端輸入，有對數(shù)零點(diǎn)和斜率調(diào)節(jié)電路的對數(shù)放大器將接收到的超聲波信號進(jìn)行處理，使接收單元的最終輸出是低阻抗的，提高了抗干擾能力，增加了測量精度，因此本設(shè)計(jì)具有結(jié)構(gòu)簡單、抗干擾性強(qiáng)、功能多樣的優(yōu)點(diǎn)。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本技術(shù)涉及一種智能電路，具體是一種高精度超聲波濃度計(jì)。
技術(shù)介紹
超聲波在懸浮液中傳播時(shí)，與懸浮粒子相遇的超聲波在界面被散射衰減，其余部分入射到粒子內(nèi)被吸收衰減，接觸界面的超聲波又受到粘滯衰減，最后到達(dá)接收端。各種衰減的機(jī)理是很復(fù)雜的，但都是由懸濁粒子所引起，并與懸濁粒子的數(shù)目成比例，基于此種原理設(shè)計(jì)出的超聲波濃度計(jì)具有測量方便、性能穩(wěn)定的優(yōu)點(diǎn)，但是超聲波易受到外界因素的干擾，從而影響測量精度。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本技術(shù)的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡單、抗干擾性強(qiáng)的高精度超聲波濃度計(jì)，以解決上述
技術(shù)介紹
中提出的問題。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本技術(shù)提供如下技術(shù)方案:—種高精度超聲波濃度計(jì)，包括發(fā)射單元、接收單元、單片機(jī)控制中心、鍵盤、顯示電路、存儲(chǔ)器、電流輸出模塊、繼電器輸出模塊和開關(guān)量輸出模塊，所述單片機(jī)控制中心分別連接發(fā)射單元和接收單元，發(fā)射單元發(fā)出的超聲波經(jīng)過懸濁液后被接收單元接收，單片機(jī)控制中心還分別連接鍵盤、顯示電路、存儲(chǔ)器、電流輸出模塊、繼電器輸出模塊和開關(guān)量輸出模塊；所述接收單元包括芯片ICl、芯片IC2和電阻Rl，電阻Rl的一端連接電源VCC，電阻Rl的另一端連接電容Cl、電容C2、電位器RPl的固定端、芯片ICl的引腳6和芯片ICl的引腳7，電容Cl的另一端連接電容C2的另一端并接地，電位器RPl的另一個(gè)固定端連接電阻R2，電阻R2的另一端接地，電位器RPl的滑動(dòng)端連接芯片ICl的引腳5，芯片ICl的引腳8連接電容C4，電容C4的另一端連接輸入信號IN，芯片ICl的引腳I連接電容C6、電容C7、電位器RP2的固定端、電位器RP2的滑動(dòng)端和芯片IC2的引腳3，芯片ICl的引腳2連接電容C3，電容C3的另一端連接電容C5、電容C6的另一端、電容C7的另一端、電阻R3和芯片ICl的引腳3，芯片ICl的引腳4連接電容C5的另一端，芯片IC2的引腳4連接電阻R4和電阻R5，電阻R4的另一端接地，芯片IC2的引腳2接地，芯片IC2的引腳5連接電源VCC，芯片ICl的引腳I連接電阻R6，電阻R6的另一端連接電阻R5的另一端并輸出OUT信號到單片機(jī)控制中心。作為本技術(shù)的優(yōu)選方案:所述單片機(jī)控制中心的主核心部件是C8051F021型單片機(jī)。作為本技術(shù)的優(yōu)選方案:所述芯片ICl的型號為AD8307，所述芯片IC2的型號為 AD8031。作為本技術(shù)的優(yōu)選方案:所述發(fā)射單元為DDSAD9833脈沖發(fā)生器。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本技術(shù)的有益效果是:本技術(shù)超聲波濃度計(jì)采用單端輸入，有對數(shù)零點(diǎn)和斜率調(diào)節(jié)電路的對數(shù)放大器將接收到的超聲波信號進(jìn)行處理，使接收單元的最終輸出是低阻抗的，提高了抗干擾能力，增加了測量精度，因此本設(shè)計(jì)具有結(jié)構(gòu)簡單、抗干擾性強(qiáng)、功能多樣的優(yōu)點(diǎn)。【附圖說明】圖1為高精度超聲波濃度計(jì)的結(jié)構(gòu)框圖；圖2是高精度超聲波濃度計(jì)的電路圖。【具體實(shí)施方式】下面將結(jié)合本技術(shù)實(shí)施例中的附圖，對本技術(shù)實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本技術(shù)一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本技術(shù)中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本技術(shù)保護(hù)的范圍。請參閱圖1、2，一種高精度超聲波濃度計(jì)，包括發(fā)射單元、接收單元、單片機(jī)控制中心、鍵盤、顯不電路、存儲(chǔ)器、電流輸出模塊、繼電器輸出模塊和開關(guān)量輸出模塊，所述單片機(jī)控制中心分別連接發(fā)射單元和接收單元，發(fā)射單元發(fā)出的超聲波經(jīng)過懸池液后被接收單元接收，單片機(jī)控制中心還分別連接鍵盤、顯示電路、存儲(chǔ)器、電流輸出模塊、繼電器輸出模塊和開關(guān)量輸出模塊；所述接收單元包括芯片ICl、芯片IC2和電阻Rl，電阻Rl的一端連接電源VCC，電阻Rl的另一端連接電容Cl、電容C2、電位器RPl的固定端、芯片ICl的引腳6和芯片ICl的引腳7，電容Cl的另一端連接電容C2的另一端并接地，電位器RPl的另一個(gè)固定端連接電阻R2，電阻R2的另一端接地，電位器RPl的滑動(dòng)端連接芯片ICl的引腳5，芯片ICl的引腳8連接電容C4，電容C4的另一端連接輸入信號IN，芯片ICl的引腳I連接電容C6、電容C7、電位器RP2的固定端、電位器RP2的滑動(dòng)端和芯片IC2的引腳3，芯片ICl的引腳2連接電容C3，電容C3的另一端連接電容C5、電容C6的另一端、電容C7的另一端、電阻R3和芯片ICl的引腳3，芯片ICl的引腳4連接電容C5的另一端，芯片IC2的引腳4連接電阻R4和電阻R5，電阻R4的另一端接地，芯片IC2的引腳2接地，芯片IC2的引腳5連接電源VCC，芯片ICl的引腳I連接電阻R6，電阻R6的另一端連接電阻R5的另一端并輸出OUT信號到單片機(jī)控制中心。單片機(jī)控制中心的主核心部件是C8051F021型單片機(jī)。芯片ICl的型號為AD8307，芯片IC2的型號為AD8031。發(fā)射單元為DDSAD9833脈沖發(fā)生器。本技術(shù)的工作原理是:在一定條件下衰減是和濃度成比例的，測知懸浮液的聲衰減系數(shù)，就能求出濃度，由接收單元接收到的超聲波幅度將隨懸浮液濃度的增加而衰減，聲波幅度轉(zhuǎn)換成的電壓值也隨濃度的增加而衰減，該濃度-電壓衰減曲線經(jīng)過標(biāo)定后，即可從測量電壓得到濃度值。系統(tǒng)以超聲波發(fā)射和接收單元為核心，超聲波發(fā)射單元采用直接數(shù)字頻率合成芯片AD9833產(chǎn)生脈沖串，經(jīng)過功率放大電路驅(qū)動(dòng)超聲波換能器，超聲波經(jīng)過懸濁液到達(dá)接收換能器，利用92dB對數(shù)放大器AD8307對回波衰減信號進(jìn)行對數(shù)放大，最后由微控制器對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理得出濃度值。系統(tǒng)為了增加抗干擾性，接收單元使用AD8307對數(shù)放大器，AD8307使輸出信號和輸入信號的包絡(luò)成對數(shù)比例。AD8307對信號動(dòng)態(tài)范圍的壓縮不需要提取輸入信號的電平來控制增益，其增益與信號的大小成反比，它采用單端輸入，有對數(shù)零點(diǎn)和斜率調(diào)節(jié)電路，將對數(shù)零點(diǎn)設(shè)在_84dBm，斜率定為大約20mv/dB。AD8307后加入AD8031作為反饋放大器作為一級緩沖，主要作用有二:一是使接收單元最終輸出是低阻抗的，提高抗干擾能力；二是通過這一級的電壓增益將對數(shù)斜率恢復(fù)到25mv/dB。同時(shí)系統(tǒng)還設(shè)置了鍵盤、顯示、存儲(chǔ)器、開關(guān)量輸出、繼電器輸出、電流輸出等模塊，鍵盤顯示模塊和存儲(chǔ)模塊可以方便對測試數(shù)據(jù)記性記錄和查詢，通過外接繼電器、電磁閥等控制部件還能方便的實(shí)現(xiàn)濃度控制、濃度報(bào)警等功能，因此本設(shè)計(jì)具有結(jié)構(gòu)簡單、抗干擾性強(qiáng)、功能多樣的優(yōu)點(diǎn)。【主權(quán)項(xiàng)】1.一種高精度超聲波濃度計(jì)，包括發(fā)射單元、接收單元、單片機(jī)控制中心、鍵盤、顯示電路、存儲(chǔ)器、電流輸出模塊、繼電器輸出模塊和開關(guān)量輸出模塊；其特征在于，所述單片機(jī)控制中心分別連接發(fā)射單元和接收單元，發(fā)射單元發(fā)出的超聲波經(jīng)過懸濁液后被接收單元接收，單片機(jī)控制中心還分別連接鍵盤、顯示電路、存儲(chǔ)器、電流輸出模塊、繼電器輸出模塊和開關(guān)量輸出模塊； 所述接收單元包括芯片ICl、芯片IC2和電阻Rl，電阻Rl的一端連接電源VCC，電阻Rl的另一端連接電容Cl、電容C2、電位器RPl的固定端、芯片ICl的引腳6和芯片ICl的引腳7，電容Cl的另一端連接電容C2的另一端并接地，電位器RPl的另一個(gè)固定端連接電阻R2，電阻R2的另一端接地，電位器RPl的滑動(dòng)端本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種高精度超聲波濃度計(jì)，包括發(fā)射單元、接收單元、單片機(jī)控制中心、鍵盤、顯示電路、存儲(chǔ)器、電流輸出模塊、繼電器輸出模塊和開關(guān)量輸出模塊；其特征在于，所述單片機(jī)控制中心分別連接發(fā)射單元和接收單元，發(fā)射單元發(fā)出的超聲波經(jīng)過懸濁液后被接收單元接收，單片機(jī)控制中心還分別連接鍵盤、顯示電路、存儲(chǔ)器、電流輸出模塊、繼電器輸出模塊和開關(guān)量輸出模塊；所述接收單元包括芯片IC1、芯片IC2和電阻R1，電阻R1的一端連接電源VCC，電阻R1的另一端連接電容C1、電容C2、電位器RP1的固定端、芯片IC1的引腳6和芯片IC1的引腳7，電容C1的另一端連接電容C2的另一端并接地，電位器RP1的另一個(gè)固定端連接電阻R2，電阻R2的另一端接地，電位器RP1的滑動(dòng)端連接芯片IC1的引腳5，芯片IC1的引腳8連接電容C4，電容C4的另一端連接輸入信號IN，芯片IC1的引腳1連接電容C6、電容C7、電位器RP2的固定端、電位器RP2的滑動(dòng)端和芯片IC2的引腳3，芯片IC1的引腳2連接電容C3，電容C3的另一端連接電容C5、電容C6的另一端、電容C7的另一端、電阻R3和芯片IC1的引腳3，芯片IC1的引腳4連接電容C5的另一端，芯片IC2的引腳4連接電阻R4和電阻R5，電阻R4的另一端接地，芯片IC2的引腳2接地，芯片IC2的引腳5連接電源VCC，芯片IC1的引腳1連接電阻R6，電阻R6的另一端連接電阻R5的另一端并輸出OUT信號到單片機(jī)控制中心。...

【技術(shù)特征摘要】

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：陳三文，
申請(專利權(quán))人：陳三文，
類型：新型
國別省市：福建;35