FR6043 超声波燃气评估模块的测评分享活动，探究 MSP430 在超声波燃气上的应用。其中，有三位小伙伴获得免费尝鲜机会，在此他们将第一手体验分享给大家！

  以下是余昊分享的基于 MSP430FR6043 评估模块实现的肺活量测试项目，先来看下项目的展示：

  这套评估板采用的是时差法超声波气体流速测量的方法，经过测量两个超声波传感器去程和回程的时间差，计算出管道内气体的流速。

  看到这个装置我就想到高中时期做的一道物理试题，不能说十分相似，只能说一模一样。各位有兴趣能够尝试做一下这道题。

  这种流速测量方法没有活动的机械部件，可以很大程度上延长传感器的寿命，并且灵敏度和精度都很高，被测气体通过传感器的压力损失也很小，很适合用在天然气输送等领域。

  我们知道学校的体测包含肺活量测试这一个项目，在平时我们很难清楚自己的肺活量水平，因此我打算用这个评估板来做一台简易的肺活量计。

  系统的硬件搭建很简单，先把两个超声波传感器焊接在评估板上。超声波气体流量传感器对噪声比较敏感，不可以使用杜邦线等非屏蔽线材连接开发板和超声波换能器，最好将换能器直接焊接在板卡上，别问我是怎么知道的。在测量时我们也需要尽可能保证传感器管道内的气流尽可能均匀，避免多径效应和湍流对测量结果造成影响。

  接下来我们只需要再准备一个矿泉水瓶，一块海绵和一把热熔胶枪，我们先用热熔胶枪把剪下来的瓶口粘在传感器的一端，再向瓶口的位置放一些海绵或者棉花，这样做才能够使通过传感器的气流更均匀，有利于提高测量精度。

  接着我们大家可以在 TI 官网上下载套件的用户指南、上位机和示例代码。安装好上位机，我们在上位机程序中可以配置传感器的一些参数。

  可以用示波器观察传感器的收发信号，示波器的通道 1 连接在任意一个超声波换能器上，通道 2 连接在这个排针上观察接收的信号。能够正常的看到，在信号发射后的一段时间内，另一个传感器接收到超声信号。计算两个信号的时间间隔，就可以测量出超声波的飞行时间。

  在上位机软件中，我们大家可以使用ADCCapture 功能观察ADC 采集的信号波形；

  向传感器轻轻呼一口气，能够正常的看到上位机上的波形发生了相应的变化，这就说明传感器调试成功了，能够直接进行相应的测量。

  我在官方提供的实例代码的基础上做修改，编写了一个简易的测量肺活量的函数，使用 start_flag 变量表示测试的三个过程：等待测量、正在测量和测量结束。

  传感器容易受噪声影响，导致测量失败或结果出错，应做好传感器引线的信号屏蔽。

  在设计算法时候需要仔细考虑测量出错或测量失败的情况，舍弃或者修正测量不正确的结果。

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