基于Atmega128的摊铺机输分料控制系统设计

针对摊铺机对输分料控制系统的高精确性和连续供料的要求,根据超声波测距原理,提出了一种基于Atmega128的超声波输分料控制系统。该系统通过PID调节实现超声波测距,结合TCN75芯片实现温度检测以补偿测量误差,通过PWM输出控制电磁阀开度,并通过基于MODBUS的RS485通信实现远程控制。最后,给出了输分料控制系统的实验测距数据,表明了该输分料控制系统可以达到对物料厚度的精确控制。     

多功能混合料摊铺机料位超声波测量系统设计

采用微控制器P87C591作为主控芯片,研究并设计了一种新型多功能混合料摊铺机的料位超声波测量系统,实现了混合料摊铺厚度的实时检测与控制;该系统采用超声波脉冲回波测量方法测量摊铺料厚度,利用温度传感器DS1624测量环境温度,通过软件对温度引起的测量误差进行补偿;给出了系统的硬件设计和测距软件流程图,实验结果表明:该系统测量精度高,误差小于2 mm,具有较强的实用价值.     

用超声波测距的四旋翼无人机三维防撞系统设计

针对四旋翼无人机碰撞事故多发的问题,设计了一款基于超声波测距原理的四旋翼无人机三维防撞系统。本系统利用超声波技术实现测距,将无人机与周围障碍间三维空间方向上的距离信息采集到控制系统,控制系统根据距离信息控制悬停信号与遥控信号,实现无人机自主防撞,最后通过试验证明了该系统的正确性与合理性。该系统满足了四旋翼无人机安全防撞要求,且具有重量轻、体积小、精度高、安全可靠等特点。     

三层共挤农膜幅宽自动控制系统设计

为提高大型吹塑设备自动化水平,实现大型幅宽农膜生产制备,设计了三层共挤农膜幅宽自动控制系统;该系统采用主从单片机控制,主要由超声波测距装置和风机控制装置组成;用超声波传感器测出超声探头至泡膜的距离,通过单片机编程算出农膜幅宽,和标准幅宽比较,去控制风机转速;通过调节进风机和排风机的转速,达到控制农膜幅宽的目的;超声波测距采用超声波循环反射测量法,风机调速采用仿人智能控制算法,将控制分为多个模态,以实现10～20m农膜幅宽的实时控制和精确控制;试验结果表明,控制精度较高。     

移动机器人的超声波测距传感器设计

针对移动机器人研究了一种基于单片机AT89C51作为控制系统的超声波测距传感器,实现其硬件电路设计和软件算法的开发,分析了其系统组成、实验结果及误差。该系统以空气中超声波的传播速度为确定条件,利用反射超声波测量待测距离。结果表明,该设计提高了移动机器人的障碍回避能力及导航方面的精度和可靠性。     

基于CAN总线的摊铺机行走智能控制系统

CAN总线是一种先进的现场总线,支持分布式控制.本文介绍了一种基于CAN总线的摊铺机行走智能控制系统,该系统采用集成了CAN总线通讯模块的EPEC200系列嵌入式控制器和GRAF显示器为硬件平台,实现了摊铺机摊铺过程中的恒速控制和平滑转向控制,实现了整机运行状态参数的实时监控和故障报警.该控制系统已经成功地应用于WT系列摊铺机中,在实际的摊铺过程中表现出了良好的工作稳定性和可靠性.     

带有温度补偿的超声波测距仪的设计

距离是在不同场合和控制中经常需要检测的一个参数,人们一直都在研究和探讨实现距离测量的最佳方法;介绍了一个基于STC89C52单片机的超声波测距系统,该系统包括超声波发射电路、接收电路、温度补偿电路、显示电路和相应的软件,通过硬件设计和软件编程来实现测距的功能;与传统的测距方法相比,该系统设计了温度补偿电路,从而消除了环境温度对声速的影响,试验和误差分析显示其最大量程为6m,误差被限制在允许的范围内;实际应用结果表明,该测距系统运行稳定可靠,测量精度高,所以,所用的技术和方法具有一定的实用性和推广价值。     

基于ARM的移动机器人测距传感器设计

为实现移动机器人安全避障,设计了一种基于S3C44BOX微控制器的8路超声波测距系统.具体介绍了该超声波测距传感器的软、硬件设计及工作原理.系统利用ARM外围丰富的I/O接口和内部定时器精确控制选通开关芯片CD4066的使能端,以消除多路超声波传感器之间回波干扰和直接串扰的问题,并采用最小二乘法对测量数据进行了分析和修正.实验研究结果表明,该系统具有良好的测距性能.     

超声波语音测距系统在车辆避障中的应用

介绍了一种基于单片机控制的超声波语音测距系统.采用多路超声波语音测距电路的测量方法,提高了距离测量的精度和准确性,实现了车辆全方位避障的可能性.给出了超声波语音测距系统在车辆避障中的实际应用.     

基于超声波测距的巷道两帮变形量测量系统设计

针对传统的收敛计人工测量法测量矿山巷道变形量费时、费力的缺点,提出基于超声波测距的巷道两帮变形量测量系统设计方案。该系统采用C8051F340单片机控制超声波探头进行超声波的发射和接收,通过温度补偿模块测量实时的环境温度,根据超声波在空气中的传播速度与温度的关系得到实际的超声波速度,并根据超声波测距原理计算巷道两帮的距离。实际测试结果表明,该系统实现了对巷道两帮变形量的实时测量,测量精度为1 mm。     

基于AVR单片机的超声波测距系统构建

为了提高超声波测距精度,构建了基于AVR单片机的测距及数据处理系统。分析了超声波测距的原理,以AVR单片机为处理器设计了超声波产生和发射电路、超声波接收和信号处理电路以及温度测量和补偿电路等。针对温度对超声波速度的影响,根据超声波速度与温度的关系,设计了超声波速度补偿算法。为了提高回波时间测量准确性,减小随机噪声及空气中其他杂散播干扰的影响,采用均值数字滤波方法,对计数时间进行处理。实测结果表明,在3cm~400cm范围内,超声波测距系统测量数据准确,最大误差为0.66cm。     

精密超声波测温仪的设计

提出了一种精密超声波测温仪的设计方案.讨论了利用声速和空气温度的关系来测量区域内的平均气温,同时综合考虑了声速与空气湿度的关系,并对声速—温度的关系进行修正.实验结果表明测量分辨率达到了0.01℃.该设计应用市场广阔,尤其在气象（流动气体观测）、密闭装置温度测量领域.     

基于LabVIEW的电磁超声热态金属在线缺陷检测系统

基于LabVIEW软件开发了针对高温等极端环境下的电磁超声在线缺陷检测系统.软件重点开发集成了高温下判定缺陷当量的AVG曲线、超声波信号的定位、温度实时监控及滤波处理算法等功能模块.硬件主要开发基于自制耐高温陶瓷线圈及水循环冷却系统的可持续长时间接触高温的超声SV波激发/接收传感器,并配置了高功率脉冲RPR-4000主机和阻抗匹配网络为其提供高功率.系统运行试验表明:在500℃高温环境下,软件开发的AVG曲线能够精确地检测出缺陷的当量大小,并可通过超声波飞行时间和超声波测速确定缺陷的位置.另外,自主开发的电磁超声传感器在500℃高温环境下可持续检测达2h以上.     

基于FPGA的高精度超声波温度计设计

以超声波在介质中的传播速度随温度变化而变化的特点为设计原理,以FPGA为控制核心,设计了高精度超声波温度计。在FPGA上同时实现了高速信号控制模块、高频信号发生器模块、信号自动采集控制模块以及NIOS II软核处理器模块,解决了设计的关键性技术问题,并通过处理器实现了特殊的软件细分插补算法来对采集的数据进行分析处理。通过理论分析和实验,验证了该方法能够达到纳秒级超声波传播时间的测量,从而使设计能够实现分辨率优于0.001℃的温度测量。     

基于TDC-GP22的超声波热量表设计

超声波热量表的关键问题是测量数据的高度精确性。设计选取了TDC—GP22测量芯片,配合低功耗MSP430系列芯片作为 MCU,配合超声波换能器和 Pt1000温度传感器来测量流速和水温。通过TDC—GP22增加的3个重要功能来实现精确的脉冲间隔测量、检测管内异常和简化的多脉冲结果计算。通过在行业标准环境下测试热量表具有较低的功耗、较高的准确度和良好的稳定性。     

高压电柜自动安全报警器装置

高压电柜自动安全报警器运用超声波发生器向电柜四周发射超声波,测量人或动物离电柜的距离,当被测距离小于最小安全距离时装置报警。文章从硬件电路和软件系统两方面分析了该装置的工作原理,针对超声波受温度影响较大的弱点进行了温度补偿,并且对其它多种发射信号在该装置中应用的可行性做了一定的探讨。     

基于PIC单片机的超声波测距系统

利用超声波测量距离是一种有效的非接触式测距方法,本文介绍了PIC单片机控制的超声波测距系统的原理,给出系统的硬件构成和软件控制流程,并在数据处理中采用了温度补偿修正。此系统具有易控制、工作可靠,测距精度高的优点。     

自动雨量测量系统的温度补偿

在利用超声波测量降雨量的自动雨量测量系统中,由于温度对超声波速度的影响,使测量的准确度降低,达不到设计要求,所以需要对它进行温度补偿。通过对测量过程中可能产生的误差进行了分析,提出了利用单线温度传感器DS1820测量雨水温度,实现对超声波传输速度的精确计算,达到准确测量雨量的设计要求(优于1%)。