Система-на-кристалле для построения ультразвуковых расходомеров жидкостей и газов на базе MSP430 (материалы вебинара)

31 октября

учёт ресурсовпотребительская электроникаавтоматизацияTexas Instrumentsвебинаринтегральные микросхемысредства разработки и материалы

Мероприятие прошло 23.10.2019

Программа

показатьсвернуть
Уже в течение долгого времени в стране действует программа установки приборов учета энергоресурсов. Точный учет расходуемых объемов воды, тепла, газа приводит к существенной экономии расходов, а также позволяет оптимально рассчитывать тарифы на них.Компания Texas Instruments представляет однокристальное решение, позволяющее создавать точные недорогие расходомеры жидкостей и газов, которое имеет в своем составе все необходимые элементы: ультразвуковой фронт-энд, микроконтроллер, всю требующуюся периферию, а также программно-аппаратную экосистему, значительно упрощающую освоение и разработку счетчиков.Компэл совместно с Texas Instruments приглашают на вебинар, посвященный системам-на-кристалле для построения ультразвуковых расходомеров жидкостей и газов на базе ядра MSP430. Вебинар проводит господин Йоханн Ципперер – эксперт по ультразвуковым технологиям, непосредственно участвовавший в создании данного решения.

Содержание

  • Введение в принципы измерения при помощи ультразвука.
  • Классификация конечных применений и позиционирование решений TI.
  • Измерение скорости потока при помощи ультразвуковых волн.
  • Ультразвуковые решения TI для измерения расхода воды.
  • Обзор конкурентных решений.
  • Референс-дизайны TI и другие доступные разработчику ресурсы.

Общая информация

Начало: 23 октября 2019 г. в 11:00 МСК
Продолжительность: 45 минут
Форма участия: бесплатно
Язык: дублированный перевод с английского
Добавить в календарь: Google, iCal

Докладчик

Йоханн Ципперер – Менеджер по применению микроконтроллеров MSP430 компании Texas Instruments. Старший технический сотрудник с 30-летним стажем работы.
Работал по направлениям: разработка и применение DSP-систем; разработка и применение высокоскоростных телекоммуникационных систем; разработка устройств USB и Firewire.
Последние 12 лет занимается разработкой систем-на-кристалле на основе ядра MSP430.

Видео

Вопросы и ответы

В последней версии программного обеспечения для MCU050 минимальная частота подачи импульсов на ультразвуковой датчик составляет 157 кГц. Как уменьшить эту частоту до 100-120 кГц?
Минимально возможная частота возбуждения трансдьюсеров в микроконтроллерах MSP430FR6043, MSP430FR6047 составляет 133 кГц. Планов по уменьшению этого порога пока нет.
Нам требуется более низкая частота (наши датчики на 40 кГц) и требуется больше памяти RAM shared with LEA system для сохранения большей длительности сигнала.
Ваш вопрос передан в отдел разработки новых устройств.
Для больших труб и большого диапазона рабочих температур измеряемых сред памяти в 4к определенно мало. Для воды, к примеру, при работе АЦП на скорости в 8Msps, окно захвата составит всего около 80 мкс, что для скоростей звука 1400-1555 м/с даст возможность обнаруживать сигнал только в пределах 1 мс по времени распространения или для длин измерительных каналов < 1.5м.
АЦП запускается не в момент начала работы излучателя, а после выдержки определенного времени для «полета» сигнала, который настраивается для каждого конкретного типа трубы. Окно 80мкс даст возможность детектировать скорости потока порядка 120м/с для акустической длины 1.5м, что уже вряд ли возможно на практике. Скорость семплирования 8MSPS необходима только для сенсоров с частотой 2МГц, в реальности для воды при больших расстояниях используются датчики 500кГц и ниже, так как затухание в среде у них меньше, соответственно окно будет в 4 раза больше, что позволит измерять расходы до 480м/с, а это уже за гранью практического применения. Для газа же используются трансдьюсеры с частотой еще ниже, от 250 кГц что позволит измерять скорости потока до 960 м/с.
Скажите, а какая частота импульсов SDHS?
Максимальная частота работы встроенного 12-битного сигма-дельта АЦП составляет 8 Msps.
Система выдает уже конечный результат временной разности? Возможно ли при работе МК посмотреть зарегистрированные в памяти сигналы? Т.е. существует ли физический и программный доступ к отдельный отсчетам сигналов, чтобы можно было непосредственно работать с ними?
Да, можно получить «сырые» данные. Графическая утилита как раз выводит эти данные в виде графика.
А какое время старения датчиков? 1 год, 5 лет, 25 лет или иное?
При измерениях доступна информация об огибающей принятого сигнала. Данная информация совместно с автоматической подстройкой усиления (automatic gain control, AGC) и перестройкой излучаемой частоты позволяют нивелировать параметры датчиков деградировавшие из-за старения.

Дополнительные материалы

Презентация
•••

Наши информационные каналы

О компании Texas Instruments

В середине 2001 г. компании Texas Instruments и КОМПЭЛ заключили официальное дистрибьюторское соглашение, которое явилось результатом длительной и успешной работы КОМПЭЛ в качестве официального дистрибьютора фирмы Burr-Brown. (Как известно, Burr-Brown вошла в состав TI так же, как и компании Unitrode, Power Trend и Klixon). С этого времени компания КОМПЭЛ получила доступ к поставке всей номенклатуры производимых компанией TI компонентов, технологий и отладочных средств, а также ...читать далее

Товары
Наименование
MSP430FR6047 (TI)
EVM430-FR6047 (TI)
EVM430-FR6043 (TI)