[实用新型]一种超声波风速检测电路及检测仪

说明书

本实用新型提供一种超声波风速检测电路及检测仪，均包括四通道选择器、两个换能器组、TDC时差检测电路及单片机，其中：TDC时差检测电路包括TDC‑GP22芯片、SIGNAL信号接入线和PLUS信号引出线，其中：TDC‑GP22芯片的STOP1引脚与第三十七电阻的第一端相连；第三十七电阻的第二端，分别与第五十一电阻的第一端、第五十二电阻的第一端、以及与SIGNAL信号接入线相连；第五十一电阻的第二端与外界供电电路的输出端相连，第五十二电阻的第二端接地；TDC‑GP22芯片的FIRE2引脚，通过第四十六电阻，与所述的PLUS信号引出线相连；SIGNAL信号接入线与四通道选择器的激励信号输入端相连；PLUS信号引出线与四通道选择器的响应信号输出端相连。该方案用于提高风速检测的精度。

技术领域

本实用新型涉及风速检测领域，具体涉及一种超声波风速检测电路及检测仪。

背景技术

声音在空气中的传播速度，会和风向上的气流速度叠加。超声测风是超声波检测技术在气体介质中的一种应用，其利用超声波在空气中传播速度受空气流动(风)的影响来测量风速的。若超声波的传播方向与风向相同，它的速度会加快；若超声波的传播方向若与风向相反，它的速度会变慢。通过计算即可得到精确的风速和风向。

直接时差法是现有风速测量常用的一种方法。超声波在空气中传播时间的测量是影响超声波风速检测仪的测量精度的重要因素。然而，现有超声波风速检测仪所使用的时差测量法，往往时间间隔测量精度低，从而在一定程度上影响风速的检测精度。

为此，本实用新型提供一种超声波风速检测电路及检测仪，用于解决上述技术问题。

实用新型内容

针对现有技术的上述不足，本实用新型提供一种超声波风速检测电路及检测仪，用于提高风速检测的精度。

第一方面，本实用新型提供一种超声波风速检测电路，该超声波风速检测电路包括四通道选择器、两个换能器组、用于依据接发超声波的电信号检测超声波的传输时间的TDC时差检测电路，以及用于根据TDC时差检测电路检测的传输时间计算风速的单片机，其中：

TDC时差检测电路包括TDC-GP22芯片、SIGNAL信号接入线和PLUS信号引出线，其中：TDC-GP22芯片的STOP1引脚与第三十七电阻R37的第一端相连；第三十七电阻R37的第二端，分别与第五十一电阻R51的第一端、第五十二电阻 R52的第一端、以及与所述的SIGNAL信号接入线相连；第五十一电阻R51的第二端与外界供电电路的输出端相连，第五十二电阻R52的第二端接地；TDC-GP22 芯片的FIRE2引脚，通过第四十六电阻R46，与所述的PLUS信号引出线相连；

单片机与所述的TDC-GP22芯片相连；

单片机与四通道选择器电控连接，用于控制四通道选择器的通道选择；

每个换能器组均包括两个均能够接发超声波的换能器、以及组内换能器各自配设的换能器驱动电路；

各换能器分别通过其配设的换能器驱动电路接入四通道选择器的相应通道；

TDC时差检测电路的SIGNAL信号接入线，与四通道选择器的激励信号输入端相连；TDC时差检测电路的PLUS信号引出线，与四通道选择器的响应信号输出端相连。

进一步地，所述的四通道选择器采用74HC4052芯片，其中：

74HC4052芯片的A0、A1引脚与所述的单片机相连；

74HC4052芯片的A引脚与TDC时差检测电路的SIGNAL信号接入线相连；

74HC4052芯片的B引脚与TDC时差检测电路的PLUS信号引出线相连；