基于TDC-GP21的完美超聲波熱量表設計

　　一個(gè)應用TDC-GP21設計完整熱量表是非常簡(jiǎn)單的，下面是一個(gè)超聲波熱量表原理圖的例子：

　　如上圖所示，給我們最直觀(guān)的印象就是，整個(gè)測量系統所需要的外部元器件非常少，整個(gè)結構很緊湊，除了所必需的簡(jiǎn)單單片機
單片機

　　單片機是單片微型計算機（Single-Chip Microcomputer）的簡(jiǎn)稱(chēng)，是一種將中央處理器CPU隨機存儲器RAM、只讀存儲器ROM、多種I/O口和中斷系統、定時(shí)器/計時(shí)器等功能（可能還包括顯示驅動(dòng)電路、脈寬調制電路、模擬多路轉換器、A/D轉換器等電路）采用超大規模集成電路技術(shù)集成到一塊硅片上構成的微型計算機系統。 [全文]

以及超聲波換能器
換能器
　　換能器是進(jìn)行聲能與其他形式的能量間轉換的器件，通常與相關(guān)的振動(dòng)、輻射、散射和類(lèi)比電路組成轉換系統，是決定整個(gè)系統性能的關(guān)鍵。 [全文]

和溫度傳感器
溫度傳感器
　　溫度壓力傳感器是由溫度敏感元件和檢測線(xiàn)路組成的。溫度傳感器從使用的角度大致可分為接觸式和非接觸式兩大類(lèi)，前者是讓溫度傳感器直接與待測物體接觸，來(lái)敏感被測物體溫度的變化，而后者是使溫度傳感器與待測物體離開(kāi)一定的距離，檢測從待測物體放射出的紅外線(xiàn)，從而達到測溫的目的。 　　傳統的熱電偶、熱電阻、熱敏電阻及半導體溫度傳感器都是將溫度值經(jīng)過(guò)一定的接口電路轉換后輸出模擬電壓或電流信號，利用這些電壓或電流信號即可進(jìn)行測量控制。而將模擬溫度傳感器與數字轉換接口電路集成在一起，就成為具有數字輸出能力的數字溫度傳感器。隨著(zhù)半導體技術(shù)的迅猛發(fā)展，半導體溫度傳感器與相應的轉換電路、接口電路以及各種其它功能電路逐漸集成在一起，形成了功能強大、精確、價(jià)廉的數字溫度傳感器。 [全文]

外，外部?jì)H需要2對RC阻容，2個(gè)晶振，和一些旁路去藕電阻電容。時(shí)間測量上游，下游信號的發(fā)射接收以及信號的處理，溫度測量等完全在TDC-GP21芯片內部完成，單片機僅需讀取TDC-GP21的測量數據，將時(shí)間測量結果以及溫度測量結果進(jìn)行熱量的轉換計算即可。

　　在單片機方面，MSP430不再是最好的選擇，像Silicon Labs的單片機，Renesas的單片機系列等都可以完全適合熱量表的應用。由于GP21的測量低功耗以及完全自動(dòng)的超聲波上下游測量，另外通過(guò)GP21的管腳可以提供給出一個(gè)超低功耗的32k晶振源，可以直接將這個(gè)晶振源提供給單片機。