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[导读]   随着阶梯水价,一户一表政策以及物联网智慧城市建设的推进,水务企业对于供水管理的要求越来越高,智能水表替代传统机械水表的进程将加快。与机械式水表相比,作为新技术发展方向的超声波水表具有精度高、

  随着阶梯水价,一户一表政策以及物联网智慧城市建设的推进,水务企业对于供水管理的要求越来越高,智能水表替代传统机械水表的进程将加快。与机械式水表相比,作为新技术发展方向的超声波水表具有精度高、量程比宽、无活动部件、机械结构简单等优点,随着目前各大水表厂家的深入推广,超声波水表将迎来快速发展。

  本文主要介绍基于集成芯片 E703.15 的超声波水表方案。周立功公司基于此芯片开发了整套超声波水表解决方案,可快速支持用户的从评估到量产的整个过程。

  高集成度超声波芯片 E703.15 介绍:

  E703.15 是德国 ELMOS 公司推出的混合模式低功耗超声波流量计专用芯片,内部包含模拟部分和数字部分,集成了 MCU、超声波时间接口部分、温度接口部分、电源管理。可用于超声波水表、热表和气表等领域。单芯片的解决方案使得外围电路十分简化,只需接上电源、时钟和超声波换能器即可工作。

  参数特性:

  内部集成 16 位 MCU,有 32kB Flash 和 5kB RAM;?

  丰富的外设接口,UART、SPI、I 2C 和 PWM 等;?

  内部电压调节器,可直接电池供电;?

  2 通道超声波、5 通道温度 ADC;?

  38ps 超声波测量精度;?

  64 位浮点运算单元,内部固化超声波软件库;?

  -40~+85℃工作温度范围;?

  整系统小于 30μ A 平均工作电流;

  方案框图:

  E703.15 单芯片内置 MCU 和丰富外设接口,能进行超声波测量与温度测量,数据由芯片内部传输,效率高、可靠性强、且简化了软硬件设计,适用于超声波水表、超声波热表和超声波气表等。

  评估 DEMO 板:

  周立功公司可提供评估 DEMO 板,以及包括超声波水管和上位机软件等一站式解决方案。

  Demo板硬件接口:

  USB 转串口;

  超声波外设接口;

  温度外设接口;

  红外通信接口;

  LCD 段式液晶;

  M-BUS 接口;

  中文版本的上位机软件可提供各种参数观察和修改功能,可方便和加快开发进程。软件可观察超声波水表运行各种数据(流量、流速、超声波时间等);

  超声波时间曲线显示;

  流速曲线显示;

  总流量曲线显示;

  校准曲线等;

  总结:

  基于 E703.15 高集成度芯片的超声波水表方案具有较高的精度和稳定性,用户不需要再外加 MCU,使得外围电路设计更加简单。另外,周立功公司可提供原理图、PCB 参考、DEMO 板、软件例程、上位机调试软件、量产工具等服务,可助力水表企业快速从评估到产品量产整个过程。

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