[实用新型]一种基于TDC芯片技术的数字化电容式物位计

权利要求书

1.一种基于TDC芯片技术的数字化电容式物位计，其特征在于：包括：数字传感单元（1）、微控制器单元（2）、通讯或输出单元（3）和机械结构件，所述数字传感单元（1）、微控制器单元（2）和通讯或输出单元（3）均设于机械结构件中，其中，所述的数字传感单元（1）包括由电容测量单元（4）、TDC测量单元（5）、温度测量单元（6）、数据逻辑处理器（7）、顺序ALU单元（8）、结果和状态寄存器（9）、控制和模式寄存器（10）、微处理器接口单元（11）和补偿电路构成，所述的电容测量单元（4）由RLC测量单元（41）和RLC计数器（42）构成，所述的RLC测量单元（41）与TDC测量单元（5）连接，所述RLC计数器（42）的两端分别与TDC测量单元（5）和顺序ALU单元（8）连接，所述TDC测量单元（5）与温度测量单元（6）和数据逻辑处理器（7），所述温度测量单元（6）还与控制和模式寄存器（10）连接，所述数据逻辑处理器（7）还与顺序ALU单元（8）和结果和状态寄存器（9）连接，所述的结果和状态寄存器（9）和控制和模式寄存器（10）均与微处理器接口单元（11）的输入端连接，所述微处理器接口单元（11）的输出端与微控制器单元（2）输入端连接，所述微控制器单元（2）的输出端与通讯或输出单元（3）的输入端连接，且其内还设有8位数据总线、4位控制线和地址锁存线。

2.根据权利要求1所述的一种基于TDC芯片技术的数字化电容式物位计，其特征在于：所述电容测量单元（4）由感应电容（43）、参考电容（44）、第一电阻（45）、模拟开关（46）、开关电源（47）和控制模块（48），所述感应电容（43）和参考电容（44）均与第一电阻（45）连接形成一个低通滤波器，所述模拟开关（46）设于两第一电阻（45）之间，且所述的第一电阻（45）、模拟开关（46）和开关电源（47）均与控制模块（48）连接，所述的控制模块（48）由时间数字转换器、可编时序装置和三极管构成。

3.根据权利要求1所述的一种基于TDC芯片技术的数字化电容式物位计，其特征在于：所述TDC测量单元（5）由数值寄存器（51）、动态计数器（52）、非门电路（53）、时钟分频器（54）、锁相单元（55）和标定单元构成，其中，所述的时钟分频器（54）、锁相单元（55）和标定单元构成数据于处理器（56），所述的数值寄存器（51）和动态计数器（52）均与非门电路（53）连接，且所述非门电路（53）中的非门个数决定了START信号和STOP信号之间的时间间隔。

4.根据权利要求1所述的一种基于TDC芯片技术的数字化电容式物位计，其特征在于：所述的温度测量单元（6）由电阻、电容、高速CMOS器件和温度传感器构成，所述电阻并联于电路中，所述电容的两端分别与电阻和接地开关连接，所述高速CMOS器件设于两电阻之间。

5.根据权利要求1所述的一种基于TDC芯片技术的数字化电容式物位计，其特征在于：所述的机械结构件由壳体和结构件构成，所述的结构件设于壳体上。