方案介绍:
本方案采用Energy Micro的超低功耗MCU EFM32TG840为主控芯片,通过超声波检测,用相位差法计算出流体的流速。在热量计算的补偿上,本方案采用了流场补偿,温度补偿和声速补偿,使结果更加精确。EFM32TG840内核为ARM Cortex-M3,比传统的8位/16位MCU具有更强的数据处理能力,片上集成了12bit ADC/DAC,比较器,运算放大器,8X20LCD Driver,比以往MCU拥有更高集成度,同时又降低了功耗。
本方案的超声波流量测量方法为时差法,可采用直接时差法(GP2模块),t-v转换相位法(辅以时间电压转换电路)以及脉冲展宽相位法(辅以脉冲展宽电路)。以下框图以t-v转换方法为例。其中运放可以采用TG840内部的运放,性能可满足要求;恒流源也可利用TG840的基准电压及内部的另一路运放实现;为达到足够的测量精度,可利用12bit ADC的硬件超采样逻辑进行超采样处理,精度可达14bits或更高。
方案特性:
超强的运算能力,EFM32TG840带有32位的硬件乘法器及除法器,可实现更为复杂的算法。
超低的运行功耗及睡眠功耗,160uA/MHz的工作电流,900nA的睡眠电流。
低功耗外设,可在睡眠下实现UART通讯及TIMRE计时。
可选的IO驱动能力,最大20mA,可实现外部IC的供断电状态。
高集成度,内置有OP,ACMP,ADC及LCD驱动,减少外围IC。