德州的奧斯汀市有很多吸引人的東西—音樂、技術(shù)和美食，數(shù)不勝數(shù)。但是對于夏天來到這里的訪問者來說，有一點是絕對不容錯過的。每天黃昏，超過3百萬只蝙蝠從市內(nèi)的一座橋下飛出來，飛過一個小湖泊，一直向東，要吃掉數(shù)噸的蚊子和飛蟲。看著烏壓壓黑云一般的蝙蝠向遠方飛去真是機會難得，不容錯過。
蝙蝠用回聲定位進行捕食的能力一直使我感到驚訝。令人驚訝的是，人類現(xiàn)在剛剛開始使用很相似的技術(shù)來改善我們的生活。而這篇博客將介紹我們?nèi)绾问褂贸暡ǜ袦y來更好地感知我們的世界。具體來說，我們將討論在液體中使用超聲波傳感器來測量液面水平、密度和成分。
在推動我們的世界向前發(fā)展的技術(shù)領(lǐng)域，液體類型識別和水平面感測已經(jīng)被使用了數(shù)十年。車輛可能是腦海中呈現(xiàn)的第一個示例，但是其它應(yīng)用也不勝枚舉。環(huán)境測試設(shè)備、采礦應(yīng)用和大量的工業(yè)處理取決于對液體水平面、組成成分和密度的準確測量，以實現(xiàn)所需的功能。
現(xiàn)在，我們可以只用一個換能器和幾個電子元件就可以實現(xiàn)這個功能，而小型化也正在使全新應(yīng)用能夠采用這些技術(shù)。例如，家用電器精確測量水和化學(xué)清潔劑的用量來最大程度地減少產(chǎn)生的廢物數(shù)量。打印機廠商不但需要在墨水不足時告訴用戶，他們也希望確認用戶正在使用的是他們出廠的墨水。
對于應(yīng)用開發(fā)人員來說，現(xiàn)在的一條好消息是，德州儀器 (TI) 已經(jīng)推出一款專門針對這一領(lǐng)域應(yīng)用的成功器件組合。TDC1000超聲波模擬前端和C2000實時微控制器 (MCU) 為液面感測和液體類型識別應(yīng)用提供出色解決方案。實際上，C2000 MCU是業(yè)內(nèi)唯一一款將連通性和在聲音測量中提供微微秒級準確度的功能組合在一起的此類器件—無需以GHz級速度進行高能耗和高花費運行。微微秒也許聽起來有點兒吹毛求疵、過度講究，但是正是由于有了微微秒級準確度才能實現(xiàn)對有問題液體密度的識別，而不僅僅是識別液面水平。這些器件還經(jīng)過了AEC-Q100認證，所以那些對溫度和可靠性有嚴格要求的應(yīng)用開發(fā)人員可以放心大膽地深入研究和使用這些器件。
TDC1000超聲波模擬前端 + C2000 MCU方框圖：液面/ID/濃度
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