基于温差发电的改进W型反射式超声波热量表设计

随着超声波热量表在市场上应用的增多,对超声波热量表的运行稳定性以及测量精度的要求也越来越高。从节约能源的角度出发,设计选取高精度时间转换芯片TDC-GP22,配合具有超低功耗特点的MSP430系列单片机作为MCU,同时采用超声波换能器和Pt1000温度传感器形成流量温度测量系统,并采用改进W型反射式基表结构提高流量测量精度。为了延长超声波热量表的使用周期,设计基于TEG1-241系列温差芯片的发电装置,并实现剩余电量为锂离子电池充电。考虑到环境中电磁干扰对测温精度影响较大,采用均值滤波的方法减小因干扰带来的误差。最后在A类环境下对多组热量表进行测试,实验结果表明,该热量表准确度高,静态工作电流低,性能稳定,具有广阔的应用前景。