De belangrijkste toepassingen van piëzo-elektrische keramische transducers

Vanwege de contactloze en andere voordelen van ultrasone technologie zijn pogingen ondernomen om piëzo-elektrische keramische ultrasone transducers toe te passen op detectiesystemen voor vloeistofconcentraties. De chip die in het systeem wordt gebruikt, is de FPGA uit de Spartan 3E-serie. Piëzo-elektrische keramische transducers spelen een belangrijke rol bij het verzenden en ontvangen van signalen. Het door de transducer gegenereerde ultrasone signaal met een bepaalde frequentie en amplitude wordt via het transmissiecircuit in de vloeistof overgedragen en nadat het signaal door de vloeistof is verzwakt, kan een signaal met vloeistofconcentratie-informatie worden ontvangen van het ontvangende transduceruiteinde. Door middel van de analyse van de geluidsdempingsmethode kan de geschatte concentratie van de vloeistof effectief worden verkregen. Het softwareontwerp van het systeem omvat het hoofdprogramma, het ultrasone meetprogramma, het pulscontroleprogramma, het pulstransmissie- en ontvangstprogramma, het ADC-verwervings- en besturingsprogramma, evenals het klok- en alarmprogramma.
In het experiment kan eerst de statische vloeistof worden gemeten en kan de ultrasone verzwakkingsmethode worden gebruikt om het aan de ontvangende kant verzamelde signaal te analyseren, omhullende verwerking uit te voeren en het signaalvoortplantingspad (pijpleidingdiameter) te combineren om concentratie-informatie te verkrijgen. Meet verder de dynamische vloeistof, rekening houdend met de stroomsnelheid van de vloeistof, en bereken bij benadering het pad voor signaalvoortplanting.