Các ứng dụng chính của đầu dò gốm áp điện

Do tính chất không tiếp xúc và các ưu điểm khác của công nghệ siêu âm, người ta đã nỗ lực áp dụng đầu dò siêu âm gốm áp điện vào hệ thống phát hiện nồng độ chất lỏng. Chip được sử dụng trong hệ thống là FPGA dòng Spartan 3E. Đầu dò gốm áp điện đóng vai trò quan trọng trong việc truyền và nhận tín hiệu. Tín hiệu siêu âm có tần số và biên độ nhất định do đầu dò tạo ra được truyền vào chất lỏng thông qua mạch truyền và sau khi tín hiệu bị suy giảm bởi chất lỏng, có thể nhận được tín hiệu có thông tin nồng độ chất lỏng từ đầu đầu dò nhận. Thông qua việc phân tích phương pháp suy giảm âm thanh, có thể thu được nồng độ gần đúng của chất lỏng một cách hiệu quả. Thiết kế phần mềm của hệ thống bao gồm chương trình chính, chương trình đo siêu âm, chương trình điều khiển xung, chương trình truyền và nhận xung, chương trình thu và điều khiển ADC, cũng như chương trình đồng hồ và báo thức.
Trong thí nghiệm, chất lỏng tĩnh có thể được đo trước và phương pháp suy giảm siêu âm có thể được sử dụng để phân tích tín hiệu thu được ở đầu nhận, thực hiện xử lý đường bao và kết hợp đường truyền tín hiệu (đường kính đường ống) để thu được thông tin về nồng độ. Đo thêm chất lỏng động, có tính đến tốc độ dòng chảy của chất lỏng và tính toán đường đi gần đúng để truyền tín hiệu.