基于TDC-GP21的恒温晶体振荡器数字化自动测试系统

针对大批量恒温晶振生产过程中繁琐的测试工序以及测试中对大量计数器的依赖,文中提出了一种基于FPGA和TDC-GP21的新型测频方法,并以此为基础设计了一款恒温晶振自动化测试平台。文中对自动测试系统的硬件实现和上位机控制软件进行了详细介绍。结合大批量恒温晶振的测试实验,验证该方法的测频精度达到了±2×10^(-10)Hz。自动测试系统取代了高度依赖计数器对恒温晶振进行测频的传统手段,实现了恒温晶振的批量测试,极大地提高了测试效率,降低了生产成本。

基于TDC-GP21的高精度脉冲式激光测距模拟系统试验研究

TDC-GP21高精度时间数字转换器可以精确测量两个脉冲的时间间隔,在脉冲式激光测距系统里是非常理想的选择。然而近距离激光测距的回波脉冲强度受目标影响较大,对TDC的高精度采样有很大干扰。文章基于TDC-GP21芯片搭建了脉冲法测距系统,完成了算法优化;根据回波距离有效率实现光强自适应调整,完成了高精度测距标定,实现了对0~300m范围内精度达到0.01m的测量。

基于TDC-GP21芯片的超声波管道腐蚀监测技术

针对在役化工金属管道因腐蚀而产生管壁减薄的现象,研究了超声波腐蚀检测技术,实现管道腐蚀的定点周期性监测。基于超声波脉冲反射法测厚原理,提出了超声波管道腐蚀监测系统具体的设计方案。采用高速电压比较器结合时间数字转换芯片TDC-GP21构成数据处理单元,实现管道壁厚的高精度测量。采用滞回式电压比较电路,输出信号的上升沿陡峭、噪声小;时间测量电路输出的时间测量值由LCD液晶屏显示,分辨率为0.000 1μs;计算分析得出,管道厚度测量平均误差小于1%;系统多次测量的重复性较好。

应用TDC-GP21的户用超声波热量表设计

为解决户用超声波热量表对热量的高精度计量,在对户用超声波热量表流量测量方案及工作原理分析基础上,提出应用时间数字转换器TDC-GP21实现时间和温度的高精度、低功耗测量方案,并且完成了以MSP430低功耗单片机为核心的系统硬件、软件设计,实现了高精度、低功耗、低成本的户用超声波热量表设计。该方案所体现的设计思路不仅适用于户用超声波热量表,对其它大口径、大流量超声波热量表同样具有参考意义。

TDC-GP21在超声波热量表中的应用

介绍了基于增强型高精度时间数字转换芯片TDC-GP21的超声波热量表的具体设计方案。流量测量采用超声波时差法原理,利用MSP430F4152单片机控制TDC-GP21进行超声波传播时间和流体温度差的测量,提高了系统的测量精度,大幅降低了系统的功耗和成本。通过流量标定,系统测量结果可达热量表行业标准2级表要求。

TDC-GP21在时差法超声波流量计中的应用

为了实现高精度的流量测量,设计了一种基于TDC-GP21的时差法超声波流量计.系统以MSP430单片机为核心,选用高精度时间间隔测量芯片TDC-GP21,有效的解决了时差法超声波流量计中高精度时差测量的问题.文中详细介绍了时间间隔测量芯片TDC-GP21的功能模块及工作流程,设计了一种超声波回波信号处理电路,并对超声波流量计系统硬件电路与软件方案进行了阐述.实验表明,系统的最大测量误差在±1%以内,达到了准确度等级为1级的要求.

基于TDC-GP21高精度三维测风系统设计

针对快速准确测量风速和风向的问题,采用TDC-GP21高精度时间测量芯片和MSP430F413单片机控制芯片,设计了三维超声波测风系统。利用三对超声波换能器构成三维阵列,采用时差法测量风速和风向。该文介绍了三维超声波测风系统总体结构,超声波驱动电路和超声波接收电路以及风速和风向测量的软件流程。

TDC-GP21在时差法超声波流量计中的应用

为了使超声波流量计的精度范围能达到±0.5%,研究了时差法超声波的测量原理,分析了实现高精度测量的设计方法。介绍了系统的工作过程和硬件组成,详细阐述了测时芯片高速时间数字转换器TDC-GP21(Time-to-Digital-Con-verter)的结构和功能原理,以及其在超声波流量计时间测量模块中系统硬件部分的实现。采用TDC-GP21,ARM微处理器、超声波收发电路等硬件架构,实现了高精度测量超声波顺流和逆流传播时间差。实验结果和精度分析表明,研制的超声波流量计符合设计要求,并为超声波流量计的高精度和低功耗设计提供了一个参考。

基于TDC-GP21的高精度超声波测距仪设计

针对普通超声波测距系统测量精度低的问题,文章介绍了一种基于ACAM公司高精度时间测量芯片TDC-GP21、控制芯片采用ATMEGA8A单片机的高精度超声波测距系统,给出了系统具体的硬件结构图、时间测量芯片控制配置图和软件流程图,并对工作过程进行了详细介绍。实验结果表明可有效提高距离测量精度。

TDC-GP21在超声波传播时间测量中的应用

在超声波应用中,超声波传播时间的测量精度非常关键。提出了基于STM32F103单片机和TDC-GP21芯片的超声波传播时间测量方案和一种提高过零点检测精度的测量原理及高信噪比过零点选择比较电路。系统实现的时间检测精度为10 ns量级。

TDC-GP21电场式圆时栅传感器信号处理系统设计

针对时栅传感器信号处理系统需要高精度时间间隔测量的需要,设计了一种基于TDC-GP21芯片测量时间间隔的时栅信号处理系统。采用FPGA控制TDC芯片的高精度测量模式对整数部分时间脉冲进行计数,小数部分时间脉冲采用门电路延迟进行细测,使时间测量更为精确,从而提高了时栅位移传感器的分辨率;通过校准测量对测量结果进行补偿修正,减小了测量误差。实验结果表明：采用该系统后72对极的圆时栅在0°～360°测量范围内,传感器的原始测量精度达到±1″,分辨率为0.036″。

基于STM32和TDC-GP21的多功能磁致伸缩位移测量仪的设计

针对目前磁致伸缩位移测量仪的测量精度易受环境温度和张丝拉力等影响、单次测量位置单一、信号输出方式单一、功能单一等问题,设计了一种基于STM32和TDC-GP21的多功能磁致伸缩位移测量仪。自校准式测量方法可消除环境等对测量仪测量精度的影响。多磁环结构及其相应的信号调理电路配合TDC-GP21可实现单次多点高精度测量,非线性误差<0.1%。除多点位移测量外,具有测量校准、速度测量、温度测量等功能。采用STM32作为主控芯片,无需添加电路即可为测量仪提供多种通信方式。电路简单,功能较多且测量精度高,多种通信方式及信号输出方式在工业实际测量中具有很强的适用性。

TDC-GP21在激光测距中的应用

脉冲式激光测距,原理明晰,结构简洁,其测量精度主要取决于时间测量模块的精度,提高时间测量的精度,有利于提高测量距离的精度。以TDC-GP21作为时间测量芯片,该芯片利用逻辑门的延迟来实现高精度的时间测量,具有极高的分辨率,能够以较高的精度获得准确的脉冲往返时间,从而能够更为准确地计算出实际距离。详细论述了硬件电路中,TDC-GP21的外围电路以及工作方式,以及其内部的误差校验方式。在实际设计与实现过程中,针对不同量程,设置不同的阈值比较电压能较精确的测量出时间间隔。

超声波时差法与TDCGP21的风速风向传感器设计

本文介绍了超声波时差法测量风速的基本原理及TDCGP21测量时间间隔的原理,详细描述了基于TDCGP21和STM32F103微控制器的风速传感器的工作原理、硬件电路设计及软件流程。实验结果表明,本文设计的风速风向传感器在测量风速及风向方面均具有较高的准确度。

Design of transit-time difference ultrasonic heat meter based on TDC-GP21

According to the transit-time difference measurement method,we proposed a design scheme of ultrasonic heat meter based on TDC-GP21.The measurement unit TDC-GP21 mainly completes transit-time measurement and inlet,outlet temperature measurement functions.Control unit and data processing unit based on MSP430F4152 of TI corporation complete functions including peripherals control,data analysis,temperature compensation algorithm,flow pattern compensation algorithm and low power consumption control.The design meets the Town Construction Professional Standard CJ 128-2007,and furthermore,some performances can be improved.

基于TDC-GP21的超声波热量计量装置的设计

为解决目前供热采暖计量的问题,本文介绍了一-种高精度、低功耗、低成本的超声波热量计量装置的设计。该装置以超低功耗单片机MSP430F4152为主控制器,采用高性能时间数字转换芯片TDC-GP21,利用时差法测量原理进行管道介质顺流、逆流时间的测量,并对进回水温度进行采集,通过CPU进行瞬时流量以及累积热量的计算,最终进行重要参数的显示、存储和远传。相较于传统的热量计量装置,该装置在保证测量精度的基础上,避免了机械式结构零部件阻塞、老化的风险,提高了产品的使用寿命,同时由于其功耗低、生产工艺简单的特点,设计开发成本也远低于电磁式计量装置。该装置除适用于民用采暖系统,还可广泛应用于石油、化工、电力等工业领域。

基于TDC的时间数字转换模块研制

介绍了用于MWDC前端电子学读出信号测量的时间数字读出模块的研制。该模块基于FPGA强大的逻辑控制功能与数据处理能力,采用高精度、小封装、低功耗、低成本的专用时间数字转换芯片实现设计。测试结果表明该模块时间分辨好于55 ps,积分非线性好于1 LSB,微分非线性好于0.01%,能够满足应用需求。

基于TDC-GP21的超声波杨氏模量测量装置

文章设计了一种基于高精度计时芯片TDC-GP21的超声波杨氏模量测量装置,改进了现有的杨氏模量测量实验;本实验装置利用高速计时芯片TDC-GP21完成精确的超声波传播时间测量,MSP430F4152单片机完成精确的微位移计算,利用RS-485总线方式将数据传输至远方计算机,计算机接收数据进行制表并通过计算最终得出杨氏模量的具体数值。

低功耗超声波热量表的设计与实现

该文设计了一种低功耗高精度的超声波热量表。热量表采用MSP430作为MCU,使用时间测量芯片TDC-GP21来测量超声波前向和后向传播时间,利用热敏电阻PT1000测量进水口和出水口处温度。文中从硬件设计入手,探讨了热量表的组成原理,并基于该硬件设计了热量计算软件。实际测试结果表明,该热量表具有较高的计量精度和良好的稳定性。

一种基于TDC-GP21的无线热量采集终端设计

设计了一种应用时间测量芯片TDC-GP21实现流量和温度测量,以CC2430作为微处理器的无线热量采集终端。它具有精度高、功耗低、性能稳定、价格低等优点,还能方便地实现无线远程抄表,具有广阔的应用前景。