基于双MCU的超声波小管径流量测量系统

介绍了一种基于双单片机的改进型时差法超声波小管径流量测量系统的研制;该系统针对时差法超声波流量计在小管径应用上时差难以测量的不足,采用改进型时差法,实现了对微小时差的测量,并通过温度补偿和流体力学修正有效地提高了系统的测量精度;在降低电路设计的同时,采用主从单片机协同工作的方式,大大增强了系统的可靠性和抗干扰性;与传统时差法超声波流量计相比,该系统稳定性好,测量精度较高,具有良好的实用价值和推广价值。     

多路超声波微压测量系统的研制

介绍应用超声波原理开发的一种集多路、高精度、快速数据采集处理和保存等功能于一体的智能化测压系统,以实现高效、准确、全自动多点微压测量。具体介绍微压测量系统的工作原理及硬、软件构成,并对该系统的测量分辨率、测量速度及可测量水柱的上下限值等作出评估。     

风洞超声波风速风向三维测量装置设计与实现

超声波在顺逆风中传播速度不同,在距离一定的条件下,风在顺逆向传播存在时差,将超声波传感器按一定阵列布置,基于空间向量分析算法可以设计一种超声波三维风速风向测量装置。详细介绍了风速风向三维测量装置正三棱锥体传感器布置方案,阐述了硬件电路的总体框架图和各外围接口电路的设计,说明了超声波风速风向测量装置算法软件编程实现和计算控制流程。通过对装置主要功能模块的测试和实际风洞试验证明,超声波三维风速风向测量装置能够实时测量风速的大小和方向,满足风洞试验测试要求。     

一种高精度超声波热量表的研制

热计量收费是供热供暖行业一个亟待解决的问题,超声波热量表提供了一种可行的技术手段。介绍了一种基于时差法的高精度超声波热量表设计方案。根据理论分析,把计算热量的两个关键参数:流量和温度的测量转换成对时间的测量。选用低功耗单片机作为微控制器,利用高精度时间测量芯片TDC-GP21完成对时间的测量,实现了数据的采集、计算、显示和传输功能。为保证测量精度,设计了超声波换能器性能检测装置,提出了一种换能器测试原理,并对换能器和热量表的测试结果进行了分析。测试结果表明该超声波热量表运行稳定可靠,具有良好的应用前景。     

超声波流量测量影响因素的研究

详细分析了温度对超声波传输速度的影响以及温度、管径、流体流速等因素对流体流动状态的影响。在此基础上,采用FluidFlow软件进行了必要的仿真,并在流量计检定装置上进行了相应的试验。仿真和试验结果验证了温度、管径、流体流速等因素的影响,在对上述影响因素进行相应的系数修正后,保证了超声波流量计的计量精确度。     

自动在线长度测量装置

这是一种用于中板长度、宽度测量的自动在线测量装置，包括自动判定装置、激光测量装置、定位剪切装置、数据采集处理装置以及数据网络管理装置组成。自动判定装置由光电开关、设备动作辅助部件、继电器、I／O采集卡组成：激光测量装置由发射板、激光距离检测器组成，其上有一冷却机构；定位剪切装置有定宽数字显示仪表、定长数字显示仪表等：数据采集处理装置由测量工控机、RS232串口、数据采集卡等组成；     

多普勒在超声波流量测量中的应用

超声波流量计是流量测量中最有发展前途的三种途径之一，但目前国内外管道用多普勒超声波流量计的性能普遍不高。为了满足智能化、无接触流量测量要求，本文给出其具体实现方案，对该系统进行的实验，验证了本文提出的方法的正确性和有效性，并能够达到较高的测量精度。     

摩托车曲柄自动测量系统的研制

介绍一种摩托车曲柄自动测量系统，分析了该测量系统输入输出通道的特点，给出了其输入输出通道的电路设计，以及软件设计框图。     

宽量程的气体超声测量

研究了一种针对管径和流量变化范围大的气体的超声流量测量系统的设计。利用传统流量计的原理．结合微弱信号处理技术和目前先进的CPLD高频电路设计技术，针对高精度、宽量程的要求，设计出具有数字AGC自动增益控制和纠错系统、高频计数系统在内的新型气体超声波流量计，它还具有主从处理器并行工作结构和多种输出方式。最后给出了该系统在实验室环境中测试的结果。     

不定测点温度测量装置的研制

针对不确定的温度测点,本文介绍了一种由单片机控制的集测量与变送一体化的数字温度测量装置。该温度测量装置将热电偶和温度指示仪表以及变换发送单元集成在一起,采用便携式结构。它不仅可以就地安装,用作温度测量的指示与变送单元,而且可以随身携带,用作普通温度测量仪表。本文详细介绍了其软硬件组成和工作原理。     

提高超声波流量计量精度的方法

时差法超声波流量计通过检测换能器发射和接收的超声波信号的传播时间信号,实现流量的计量。超声波换能器的谐振频率及超声波信号传播过程中相位和幅值的变化等因素,会影响对超声波信号到达时间的准确计量,从而影响流量测量的精度。准确计量超声波信号的到达时刻是提升时差法超生波流量计的计量精度的关键之一。针对换能器发射和接收超声波信号的处理和获取电路进行了设计和分析,得出了实验结果和实验数据,对实验结果给出了实验分析和结论,并通过软件算法给出了进一步提高测量精度的方法。     

基于微处理器的数字超声波流量计

研究设计了一种以微计算机处理器为核心，根据时差法原理来测量流量的数字超声波流量计，该数字超声波流量计具有测量精度高、测量范围大、工作稳定可靠的特点。具体的实现过程是利用信号相关的数字处理方法计算出超声波在流体中的上行信号和下行信号的时间差，从而可换算出所测量的流量值。实验结果显示，这种数字超声波流量计能达到很高的精度。随着数字处理技术和处理器件的发展，数字超声波流量计将具有越来越大的优势。     

小型超声导波管道检测系统的研究和开发

针对目前我国超声导波检测设备的落后现状,根据超声导波检测的机理,采用新型高速单片机、模数转换芯片、高频线性功率放大电路、环状阵列压电陶瓷传感器和基于LabVIEW的数据采集软件,开发了一种集成化的小型超声导波检测系统.该系统能够在管道中激励和接收超声导波,通过对激励波及反射回波的时空位置分析,判断出管道长度及存在的缺陷.     

一种用于超声波检测的高速数据采集卡

利用半闪烁式高速 8位模数转换器TLC5 5 40设计了可用于Windows环境下、且不占用内存地址空间的双路高速数据采集卡 ,介绍了功能结构、电路实现 ,并给出了数据采集卡的工作时序。     

多通道超声探伤数据采集处理技术

设计了一种以DSP嵌入式处理器为核心、基于FPGA技术的四通道数字式超声探伤数据采集与处理系统。采用高速A／D转换芯片．在对超声回波信号采集的同时实现了采样数据的在线压缩，在FPGA的控制下实现了高速数据的缓冲存储，设计的系统体积小、功耗低、功能强、集成度高，尤其适合于高速、高精度的超声无损检测。     

大直径超声测井仪数据处理技术的研究

针对大直径钻井超声测井仪存在检测数据精确度不高的问题,提出了一套完整的数据处理方案,并通过大量的实验测试数据,建立了超声测距方程,提出了一种改进的曲线拟合算法。实验证明该算法对数据量较大的采样点进行曲线拟合具有明显效果。     

时间比例放大技术在超声波流量计中的应用

利用超声波时差法测量小口径管道中的流体流速时,传播时间差很小,不易测量.针对这一难点,借鉴"游标卡尺"的测量思路,介绍了时间比例放大技术,提出了实用的微小时间差测量方法,对时间差先放大,后测量,且放大比例可以通过反馈自动调节.该方法具有结构简单,分辨率高等优点.     

基于相关法的高精度超声波流量计的设计

基于相关法的超声波流量检测方法,能有效利用超声波脉冲的整体信息进行时差测量,具有精度高,抗干扰能力强等优点.同时相关法对测量过程中计算量需求大,对超声波脉冲的可配置性要求高,所需的硬件平台设计具有一定难度.作者设计并实现了一款基于相关法的超声波流量检测系统,利用高精度浮点DSP为数字核心,配合相应的模拟电路,实现高速计算、可配置、高频采样率的超声波流量检测过程,对小口径小流量的管道液体检测达到了纳秒级的精度.     

超声数据采集系统设计

本文涉及水下微地形超声探测仪的研发,主要探讨超声探测仪核心系统-超声数据采集系统的设计。首先确定该数据采集系统的基本结构,然后依据探测精度要求对数据采集卡进行选型,最后完成基于PCI-1714高速数据采集卡的超声数据采集软件系统设计,成功开发超声数据采集系统。     

数字式时差法超声流量计的设计与实现

基于时差法原理,采用数字化方案设计实现了一种超声波流量计.系统以TMS320F28335数字信号控制器(DSC)为核心,扩展ADS807流水线ADC实现高速数据采集,模拟前端实现超声发射、接收信号调理.DSC软件算法通过互相关及拟合算法求解顺逆流传播时间差,希尔伯特变换与小波变换结合确定渡越时间,在此基础上计算流量.经过流量实测证明,设计的超声流量计充分发挥了数字化方案的优势,较好地完成了流量测量工作.