共查询到20条相似文献,搜索用时 109 毫秒
1.
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。 相似文献
2.
3.
本测试系统由微控制器(STM32F103ZET6)、测温系统、超声波发射电路、超声波接收电路、显示系统等部分组成。先产生40KHZ的方波信号,再通过信号调整电路送到超声波发射探头。再通过对超声波接收探头采集到的回波信号进行整形并送入MCU控制器进行处理得到所需数据,并通过显示模块显示。通过温度传感器采集环境温度,并通过STM32F103ZET6控制器对采集温度传感器的信号进行处理分析,得到环境温度,并通过显示模块显示。并在不同温度下,实现了超声波在空气和水中传播速度的测量。 相似文献
4.
5.
设计并实现了采用MSP430单片机和CC1101射频芯片,基于超声波和射频到达时间差的低功耗、高精度的室内定位系统,用于待定位标签的定位和追踪。系统主要采用超声波收发分离的方式,电子标签首先发送射频信号探寻信号范围内的阅读器数量,确定阅读器的数量后,再给阅读器发送一个射频信号,发出射频信号的同时,发送超声波信号,阅读器启用定时器计算接收到射频信号与超声波信号之间的时间差,并将数据传送给中心控制主机,控制主机通过三个圆相交于一点的方式计算出待定位标签的位置,并通过MFC程序图形化显示出来。实验结果表明,该系统具有较高的定位精度。 相似文献
6.
基于预测法的超声波测距研究 总被引:1,自引:1,他引:0
提出了一种基于预测法的超声波测距方法,采用预测法实现超声波回波信号时间的检测,有效抑制了干扰回波信号和回波信号噪音的影响,显著提高了回波信号检测的可靠性和测量精度;采用ATmega8微处理器实现了预测法回波信号检测,并实现高精度的温度补偿的超声波测距装置,文中详细介绍了电路框图和软件流程图;实践证明具有测量精度高、对干扰回波的抑制能力强,满足了工业测距的要求。 相似文献
7.
8.
9.
10.
基于微处理器的数字超声波流量计 总被引:4,自引:0,他引:4
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。 相似文献
11.
为了避免超声时域检测法本身的局限性,超声频谱分析技术在无损检测领域中得到了广泛重视。由于被检测工件的缺陷回波会受到缺陷的形状、大小、性质等因素影响,即频谱特性中隐含了缺陷特性,既而可以通过频谱分析,作为缺陷性质的辅助判定。文中在超声信号频谱分析原理和实施方法的基础上,研究LabWindows\CVI在超声缺陷信号频谱分析中的应用,并分析超声缺陷信号的频谱图,实现缺陷的定性和分类。本设计体现了虚拟仪器技术应用在超声检测领域中的优势,提高了对缺陷评价的客观性和可靠性。 相似文献
12.
根据在介质中超声波的传播速度随温度变化而变化的特点为设计原理,以基于Nios II处理器软核的可编程系统级芯片(SOPC)为控制核心,设计了高精度超声波温度计。在SOPC上同时实现了高频信号发生器模块、高速信号电路控制模块、信号自动采集控制模块以及Nios II软核处理器模块,缩小了体积,并降低了成本。传播时间的精确测量采用软件细分插补算法,经过理论分析和实验验证,该方法能够达到ns级超声波传播时间的测量,使设计的超声波温度计能够实现分辨率优于0.001℃的温度测量。 相似文献
13.
基于临近听域超声波TDOA室内定位的实现 总被引:1,自引:0,他引:1
介绍了一种便于部署的超声波室内定位系统。通过普通高音喇叭可以发射的20~22 kHz超声波频段,本文实现了基于3个高音喇叭信号源的超声波到达时间差(Time difference of arrival,TDOA)的定位。普通手机通过麦克风采集该频段的超声波,经过信号处理后实现了高精度、低成本的室内定位。本文在定位系统中设计了发射端超声波定位声源的信号结构,并设计了接收端通过频率搜索和基于快速傅里叶变换的频域搜索的同步方法。同时本文还将一种修正秩-1拟牛顿法应用到了基于TDOA的定位场景中,并验证了在使用3个高音喇叭时该算法定位精度与经典的CHAN算法基本相同。实验中本方法采用了不同于以往的40 kHz超声波频段的定位方案,在使用普通手机接收的条件下,各次实验结果误差均低于9 cm。 相似文献
14.
15.
16.
17.
18.
19.
20.
Bong-Su Cho Woo-Jin Seo Woo-sung Moon Kwang-Ryul Baek 《International Journal of Control, Automation and Systems》2013,11(2):333-345
Odometry is a method that calculates the position and heading angle of a mobile robot using encoders attached to the wheels of the robot. Errors in the position and heading angle in odometry continuously increase as the operating time and moving distance increase. The solution to overcome these accumulated errors is to periodically compensate with the external absolute position information. An ultrasonic local positioning system (LPS) consists of multiple ultrasonic transmitters located in the environment and an ultrasonic receiver. In this study, ultrasonic transmitters are in a line at one side, and four transmitters are grouped for a coverage area. In order to measure the time of flights (TOFs) for an ultrasonic signal, the receiver predicted the transmitted time from each transmitter using a hyperbolic model. Four transmitters emit ultrasonic signals sequentially, and then the receiver calculates the position using the present measured distance and the pre-measured distance. In order to extend the distance that is measured, the receiver collects the ultrasonic signal and executes cross correlation with a sinusoidal signal. The measured distance data of the previous step causes the position error. This error is compensated for by the predicted distance data using a bilinear interpolation method. An extended Kalman filter is designed to combine odometry, a compass sensor, and an ultrasonic LPS. The proposed system provides reliable and accurate position and heading information, regardless of the operating time and moving distance. 相似文献