基于TDC-GP21的完美超聲波熱量表設計

　　一個應用TDC-GP21設計完整熱量表是非常簡單的，下面是一個超聲波熱量表原理圖的例子：

　　如上圖所示，給我們最直觀的印象就是，整個測量系統所需要的外部元器件非常少，整個結構很緊湊，除了所必需的簡單單片機
單片機

　　單片機是單片微型計算機（Single-Chip Microcomputer）的簡稱，是一種將中央處理器CPU隨機存儲器RAM、只讀存儲器ROM、多種I/O口和中斷系統、定時器/計時器等功能（可能還包括顯示驅動電路、脈寬調制電路、模擬多路轉換器、A/D轉換器等電路）采用超大規模集成電路技術集成到一塊硅片上構成的微型計算機系統。 [全文]

以及超聲波換能器
換能器
　　換能器是進行聲能與其他形式的能量間轉換的器件，通常與相關的振動、輻射、散射和類比電路組成轉換系統，是決定整個系統性能的關鍵。 [全文]

和溫度傳感器
溫度傳感器
　　溫度壓力傳感器是由溫度敏感元件和檢測線路組成的。溫度傳感器從使用的角度大致可分為接觸式和非接觸式兩大類，前者是讓溫度傳感器直接與待測物體接觸，來敏感被測物體溫度的變化，而后者是使溫度傳感器與待測物體離開一定的距離，檢測從待測物體放射出的紅外線，從而達到測溫的目的。 　　傳統的熱電偶、熱電阻、熱敏電阻及半導體溫度傳感器都是將溫度值經過一定的接口電路轉換后輸出模擬電壓或電流信號，利用這些電壓或電流信號即可進行測量控制。而將模擬溫度傳感器與數字轉換接口電路集成在一起，就成為具有數字輸出能力的數字溫度傳感器。隨著半導體技術的迅猛發展，半導體溫度傳感器與相應的轉換電路、接口電路以及各種其它功能電路逐漸集成在一起，形成了功能強大、精確、價廉的數字溫度傳感器。 [全文]

外，外部僅需要2對RC阻容，2個晶振，和一些旁路去藕電阻電容。時間測量上游，下游信號的發射接收以及信號的處理，溫度測量等完全在TDC-GP21芯片內部完成，單片機僅需讀取TDC-GP21的測量數據，將時間測量結果以及溫度測量結果進行熱量的轉換計算即可。

　　在單片機方面，MSP430不再是最好的選擇，像Silicon Labs的單片機，Renesas的單片機系列等都可以完全適合熱量表的應用。由于GP21的測量低功耗以及完全自動的超聲波上下游測量，另外通過GP21的管腳可以提供給出一個超低功耗的32k晶振源，可以直接將這個晶振源提供給單片機。