超声波燃气表研发难度在哪里

[点击量：21312][来源：杭州安布雷拉网站编辑部]

2014-08-02

作为替代膜式燃气表的新一代家用燃气表-超声波燃气表，在国外的德国、意大利、日本都已经进入普通家庭，普遍使用。

国内几十家燃气表公司，都在想研发这个产品。结果到目前为止，能够拿出完整的可以实际使用的方案还没有一家。走在前沿的几家公司，多数使用松下的方案，也就是买松下的电路板+超声波家用燃气表换能器，自己配个外壳组装起来。那么主要遇到了哪些难点呢。

一、超声波测量燃气，因为燃气是气体，是可以压缩的。在我国各地用的燃气成分(又称组分)会有差别，不同成分的燃气，他的热值不一样，密度不一样，那么声速就是不一样的。硬件在测量过程中，检测到的信号会忽大忽小，在这样不稳定的信号下，用常规的单片机+AD的方式来做，难度很大。而且同样的发射和接收距离，在燃气中的信号要比空气中小很多。

也就是说燃气，不光要做单一的温度补偿，压力补偿，还要根据不同的组分做复合的温度补偿和压力补偿，这样就把补偿变得复杂了，目前有的公司是在里面安装一个组分检测传感器来识别燃气的成分，帮助超声波燃气表做补偿。

二、超声波家用燃气表换能器，也就是俗称的超声波探头，在超声波燃气表工作环境下，常常是接收到的第二个回波高度不够。一般在超声波燃气表的内管道上，两个燃气表换能器之间的距离在50-70毫米之间。要求燃气表换能器的带宽达到±10%以上，测量到的第二个发射波的高度要尽可能高，理想状态是能够达到100mV以上。我们目前是做到了40-60mV。

三、国外厂家的现有产品参考价值不大。

为什么这样说呢？本来国外的松下、UV、森塞斯、西门子等厂家的超声波燃气表是比较可靠的，也通过了大量用户的验证。我们国内的厂家很喜欢搞到一台来解剖和学习。国外厂家从研发之初，出于反盗版、优化性能、降低成本的考虑，自己做出来的方案，直接去芯片厂家定制芯片，固化到芯片中，而这些芯片是无法从市场上买到的。国内厂家解剖出来之后，都没法简单地直接抄电路，必须从头开始研发。

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翻译为中文就是：超声波爸爸

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