便携式时差法小管径超声波液体流量计

为了实现小管径、小流量超声波液体流量检测,研究了一种便携式时差法小管径超声波液体流量计。流量计以高速数据采集和互相关数据处理技术为基础,采用双处理器结构完成信号采样、时差计算及人机交互,解决了时差法小管径超声波液体流量检测过程中波形畸变、噪声干扰、时差测量、探头安装等方面的问题。     

基于TDC-GP2的高炉冷却水流量的测量设计

超声波流量计凭借其优势,在供水、电力、石油、化工等行业的大管径流量测量中得到了广泛应用.但对于生产中同样有需求的小管径、低流速流量测量,还没有成熟的应用.开发了一套基于时差法的流量测量装置,并且采用了主控制器STM32和高精度时间测量芯片TDC-GP2,用以测量小管径、低流速、单相流体的高炉冷却水的流量.     

时间数字转换技术在超声波热量表设计中的应用

为了解决小管径、低流速流量条件下热量计量不精确的问题,设计了一种高精度、高分辨率的超声波热量测量系统。采用时间-数字转换芯片TDC-GP2,结合时差法和电容充放电法进行流量和温度测量,系统实现的时间间隔测量精度不超过0. 001 5%×设置值,分辨率能够达到100 ps。     

基于DSP和FPGA的便携式超声波流量计设计

设计一种新型时差法超声波检测系统,以XC3S200为基础构建了一个采样率高达40MS/s的双通道数据采样系统,采用高性能的TMS320VC5509来实时处理数字信号。相对于传统的超声波流量计,该系统有效克服了测量精度低和不能测量小管径、低流速流体的缺点,提高了流量测量的分辨率和精度;具有抗干扰能力强、工作稳定可靠、准确度高、实时性好、简单便携、功耗低等特点。     

基于互相关理论的时差法超声波流量检测系统

介绍一种时差法超声波流量检测系统.系统以两超声探头同侧V型安装方式.采集顺、逆流回波信号经插值后作互相关处理.由互相关函数的峰值得出两回波信号的时差,间接测出流量.插值算法的引入,提高了回波信号的时间分辨率实现了微小时差的测量.该系统测量精度高、统计特性好,在液压系统的测量中取得了较理想的效果.     

基于DSP的高精度复合材料声发射定位系统

针对传统声发射检测系统存在的复合材料定位精度低的问题,改进了声发射源定位方法,采用高速DSP实现了一种适合复合材料时差定位的新型声发射检测系统.该系统以嵌入式数字信号处理器为核心器件,在定位软件中将基于小波分析的相关时延估计与复合材料声速修正相结合,提高定位系统的综合性能,实验结果表明:所设计的声发射定位系统具有精度高、适用范围广等优点,适合包括复合材料在内的多种声发射源损伤的精确定位.     

声纳斜入射水深实时监测中最短路径时延估计

以射线声学理论为基础,提出了一种以声纳斜入射方式实现港口航道水深实时监测的新方法.针对该方法中水声信道的多径传播结构,通过求解直达路径声信号和海底反射最短路径声信号的相对时延来估算港口航道的即时水深.将用于阵列信号方位估计的MODEX算法和带惩罚函数的非线性最小二乘算法结合起来,给出了一种解决单频水声信号高分辨率多径时延估计的混合算法,其中MODEX算法用于计算多径信号时延和幅度估计的初始值,然后将此初始值赋予带惩罚函数的频域非线性最小二乘算法确定时延和幅度估计的真实值.海上实测数据分析显示该混合算法具有很强的处理重叠多径信号以及抗噪声干扰的能力,时延估计精度达到μs量级.海上实验结果进一步说明声纳斜入射水深监测方法的可行性,该方法简单实用、实时性好,尤其对狭窄航道水深的实时监测具有广泛的应用前景.     

基于PC平台的水下超声波测距系统研究

分析了传统超声波测距系统的缺点,结合实际运用,设计了一种基于PCI-1714硬件平台,通过高速采样,运用互相关时延估计的算法来确定回波到达时刻的水下超声波测距系统.在该系统的信号处理方面,引入了数字信号处理技术,通过对采样信号的互相关计算来估计回波信号的到达时刻;并给出了系统实现的组成框图和测距程序的流程图.在实验室条件下进行了实地测试,系统测量精度较高,这为水下微地形测量提供了新的手段.     

基于DSP的高精度超声波流量控制系统

传统的流量计无法满足高精度检测的要求,文中介绍了一种基于DSP的高精度超声波流量控制系统.该系统利用时差法原理,由DSP控制超声波传感器的换能器A、B分别发射和接收超声波信号,并通过软件计收发过程的时间差,从而计算出流量.实验证明:测量精度可达到2%.     

超声波热量表积分仪系统

目前,国内外大部分超声波热量表均使用相位时差来计算流量,但顺水或逆水测量中间存在切换过程,需要通过模拟开关转换,导致测量效率不高。因此,设计了高效测量超声波热量表积分仪系统,并阐述其工作原理。系统主要以授时模块作为记录时间测量的起始信号,以TDC-GP2芯片负责接收超声信号调理模块处理后的触发信号,根据授时模块中的起始时间直接计算出超声波在流体中的传播时间,仅需记录超声波在流通中传播的时间,而不必进行初始测量时间的记录;同时,利用超声波在顺水和逆水中传播速度不同,有序完成对顺水时间、逆水时间的测量,最后,通过时差法的原理公式即可计算出管道中的流量,明显缩短了系统运算时间并提高了处理效率。