龙芯超声波流量计方案：单芯片设计、高集成度、低功耗，适用于工业流量计量、农业灌溉场景！

发布时间：2026-01-14 阅读量：1215 来源: 我爱方案网作者: bebop

在工业流体测量领域，传统机械式或电磁式流量计长期面临高维护成本、易磨损、压损显著及介质适应性受限等固有难题。机械叶轮易因杂质卡滞，电磁方案对导电性介质依赖性强，且两者均难以应对极端工况下的长期稳定性要求。

现代超声波流量计方案深度融合数字信号处理与传感器技术，不仅通过非接触式测量从根本上消除了内部流阻与部件磨损问题，更内置了自诊断、状态监测与数据质量标识功能，能在极端工况下安稳运行。

在此背景下，我爱方案网推荐为设备终端制造商推出即插即用的龙芯超声波流量计方案，并可稳定供应龙芯主控芯片。

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1.龙芯LS1D超声波流量测计量开发板

方案简介：

该方案主控采用龙芯超声波流量测计量芯片LS1D100，是龙芯自主设计研发的用于超声波热表、水表和气表测量的专用SOC芯片，与同期市场上产品相比具有高精度、高安全性、高性价比、高集成度、低功耗等特点。方案集成了CPU、串口等功能，时间测量单元、温度测量等单元，超声波脉冲发生器、段式LCD控制器、电压检测、空管检测、断线检测等多个功能模块，可广泛应用于供水、供热、燃气安全等多种领域。

方案特点：

1、单芯片方案，降低成本、增加了产品的稳定性

2、超声传播时差检测原理，用水量精确计量

3、电子传感技术，无任何机械运动部件，计量性能长期稳定不会下降

4、极低起始流量，满足滴水计量要求

5、宽量程范围，适用于各种用水条件

6、极低压力损失，有效降低管网能耗

7、实时数据传输，可用于泄漏检测与管网监测

8、气泡可检测、可识别

9、内置数据存储，可追溯使用期内水表运行状态以及数据记录

10、水表通过NB-IOT方式与平台进行通信，实现数据上下传业务

2.龙芯LS1D超声波流量测计量便携式演示板

龙芯LS1D超声波流量测计量便携式演示板是基于龙芯超声波流量测计量芯片LS1D搭建的快速测试、评估超声波流量转换器的硬件开发平台。此款样品开发套件提供了超声波水表所需的硬件接口，配套软件包不仅提供了完整的套件编译开发环境，还备有用户友好的参数配置和单元功能测试用例，极大缩短了用户的开发周期。可广泛应用于供水计量、供热计量、工业流量计量等行业。

方案典型工业应用场景与案例

1. 农业精准灌溉与用水计量系统

某大型现代农业示范区采用智能灌溉系统，但传统机械水表易受泥沙堵塞、计量误差大，且无法实时监测各支管用水量，导致水资源分配不均、灌溉成本高。

通过在灌溉主管道及关键支管道安装基于LS1D的超声波流量计，配合NB-IoT通信模块，利用宽量程（0.05m/s~30m/s）适应不同灌溉流速，低起始流量精准计量滴灌、微喷灌的小流量用水。实现用水量分区精准计量，灌溉水利用率提升25%，节水效益显著，同时减少人工抄表与维护成本，管道泄漏及时发现，年维修成本降低30%。

2.工业冷却循环水系统效率优化

某半导体制造厂的冷却循环水系统需7×24小时稳定运行，传统电磁流量计维护频繁、直管段要求高，且无法监测水质变化对计量的影响。

采用LS1D方案设计外夹式超声波流量计，安装在现有管道外侧，无需停产切割管道，超声波流量计方案非接触测量特性有效避免介质污染，适应腐蚀性冷却液环境，同时数据通过工业网关（可结合龙芯边缘控制器）接入厂内MES系统，实时监控冷却水流量与温度联动，数据长期存储为预测性维护提供依据，设备综合效率（OEE）提升8%。

3. 工业生产自动化

案例
在石化厂原料输送管线中，LD100与龙芯2K1000LA边缘控制器（CS5202LS-GIC）协同，实现流量、温度、压力的多协议采集（支持300+工业协议），并通过AI分析预测管道淤塞风险。

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