高精度相位法超声测距系统研究

为了提高超声波测距仪的测量精度,介绍了利用超声波相位差进行测距的原理,提出了一种新颖的利用超声波相位差进行测距的技术。该技术采用单片机完成超声波的产生和发射,利用计数器和相位比较器得出测距结果,并通过实时测量环境温度修正超声波传播速度,提高了该超声波测距系统的精度。完成了该测距检测系统的硬件软件的设计,并进行了详细的理论和实验研究。实验结果表明:提出的设计方法精度高、重复性好、可靠性高,具有较好的应用前景。     

一种高精度超声测距系统的设计

介绍了超声波测距的原理,分析了超声波测距产生误差的原因,设计一种高精度超声测距系统。提出通过确定回波前沿以计算渡越时间,实时测量环境温度修正超声波传播速度,以提高超声波测距精度的方法。在此基础上,设计了超声波测距系统的硬件和软件。实验结果验证了本系统具有精度高的优点。     

CPLD和单片机的高精度超声测距系统

提出一种基于CPLD和单片机的高精度超声波测距的设计方案。测距中的时间是通过高精度的晶体振荡器作为时钟信号源来进行计数测量;同时使用CPLD代替常用的单片机纯软件方法实现动作控制,以减少误差。在CPLD电路设计中,充分考虑了时延所造成的误差并予以克服。     

高精度超声波测距系统开发

介绍一种基于AT89S52单片机、超声波频率为200KHz的超声波测距系统,阐述超声测距系统的硬件电路构成、工作原理及软件设计方法,采用软件修正的办法克服误差随距离和被测物体的大小的变化而变化的缺点.实验表明,该测距系统具有较高的测量精度和极小的盲区.     

一种高精度超声波测距系统研究

介绍了一种以单片机AT89S52为核心,同时用74LS04驱动超声波发射探头,用CX20106A对接收信号进行放大、滤波、检波并输出负脉冲的低成本、高精度超声波测距系统的硬件和软件设计方法。实验证明,这套超声波测距系统软硬件设计合理、抗干扰能力强、实时性好。     

基于CPLD和单片机的高精度超声波测距研究

提出了一种基于CPLD和单片机的高精度超声波测距的设计方案。测距中的时间是通过高精度的晶体震荡器作为时钟信号源来进行计数测量。同时使用CPLD代替常用的单片机的纯软件方法实现动作控制,以减少误差。在CPLD电路设计中,充分考虑了延时所造成的误差并予以克服。     

一种改进的高精度超声测距方法研究

为提高超声测距系统的近距离测距精度,提出了一种改进的超声测距方法.该方法通过将回波信号放大调理为单片机能够识别的计数脉冲,并通过计数一定值的脉冲数确定回波前沿以计算超声波自发出至系统接收到回波的时间间隔.详细介绍了系统工作原理并分析了该方法的理论误差,介绍了超声测距系统的的实现方案、组成结构及软件设计.选用表面光滑的静电板为被测物体进行了测距实验,在200mm～1200mm测距范围内,最大测量误差不超过8mm,实验结果表明该方法有效提高了测距精度.     

超声测距误差补偿算法研究

分析了超声测距原理及其存在误差的原因,提出了一种采用BP神经网络的超声测距误差补偿算法。该算法可对给定的输入向量和目标向量进行样本训练,在训练过程中不断调整权值、阈值,最终达到一定的映射关系以修正误差。仿真结果验证了该算法的有效性。     

基于超声波测距的高精度室内定位系统

基于超声波测距原理,提出了一种高精度室内定位方法,给出了实验系统结构,设计了系统硬件与软件,完成了系统定位实验,分析了产生误差的原因与解决方法。在2 m×2 m定位区域内,布置4个坐标已知的带有射频通信和超声波测距功能的测距节点构成定位基点。根据定位区域内移动节点与定位基点的超声波测距结果,得到移动节点与各定位基点的距离,再将这些距离通过射频通信上传到上位机进行处理、计算,得到移动节点的坐标。实验结果表明:测量定位误差不超过3 cm,动态响应良好。     

一种高精度超声测距方法的研究

本文介绍了一种基于超声波循环反射测量原理的高精度超声测距方法 ,并给出了以单片机为核心的测距系统的组成 .本测量法克服了多次反射法中对回波脉冲个数的限制 ,经温度补偿后测量精度得到了明显改善 .     

SSAL算法优化的超声波测距系统

传统的超声波测距系统只是对系统进行简单的滤波,即简单地进行多次测量后取平均值,这样难免会出现传感器误测的情况,导致最终的测量误差很大,引发误判.针对以上问题,本文对传统的超声波测量方法进行了改进,设计了基于SSAL算法的超声波测距系统.实验结果表明,经SSAL算法对返回的信号进行处理,大大减少误判情况的发生,从而得到精确的返回数值,提高了测量精度.     

基于ATmega8单片机的超声波测距仪

利用超声波测量距离是一种有效的非接触式测距方法;基于ATmeg嘏单片机的超声波测距仪采用渡越时间法进行超声波掣距,介绍了其硬件及软件设计方案,并对其由温度变化带来的误差进行了补偿;该测距仪比其它单片机控制的超声波测距仪具有更高的性价比,可广泛应用于各种需要测量距离或物位参数的场合。     

超声波避撞预警系统的研究

本文介绍一种用于汽车倒车避撞的超声波无线距离测量系统。系统由下位机与上位机两部分组成,下位机主要由超声波发射电路、超声波接收电路、无线收发模块及单片机组成,上位机由单片机、无线收发模块、显示电路等组成,下位机与上位机之间通过无线收发模块传输信息。文中分析了超声波测距电路的设计方法,叙述了采用无线通信技术实现数据远程传输的设计思路。该系统测量距离方便、灵活、稳定。     

基于AT89C51的高精度超声波测距系统

设计了一种高精度超声测距系统,介绍了系统的组成及功能、电路工作原理、软件设计、试验结果。该系统使用高性价比的AT89C51作为控制器,通过设计测温电路、双比较器的接收电路以及修正系统延迟时间等一些改进措施,克服了当今测距系统低精度的缺点。试验结果表明,该测距系统在0．4m-5m内,测距误差小于1％,能够适用于高精度要求场合。     

将匹配原理用于超声波测气体流速

声波在传播时,其波峰序列中各波峰值在不同流速、压力、温度和湿度下是不一样的,必须确定一个固定波峰才能精确测量时差。介绍了一种采用波峰特征匹配原理确定波形的确切位置,进而求出时间差的方法。它的特点是计算量小、抗管道振动性能好,当气体流速小于30m/s时,具有较高的测量精度。     

基于GA-BP算法的超声波测量精度优化研究

针对复杂环境下超声波传感器测量系统测量精度问题,以罐体油位测量为例,提出一种基于神经网络遗传算法的超声波传感器测量精度优化模型,实现超声波油位测量系统的非线性误差校正。仿真结果表明,该方法可以减小超声波传感器本身结构和外界因素的干扰,提高测量精度。     

基于FPGA的互相关无串扰超声测距系统

多传感器超声测距系统工作时存在超声串扰,会导致测量结果失真并降低系统工作效率。为此,利用伪随机序列优越的自相关性,通过对发射信号和回波信号进行互相关运算消除串扰。提出一种利用异或运算代替乘法运算的并行数字相关技术捕获算法。可编程逻辑门阵列(FPGA)仿真结果表明,该算法可以消除实时超声测距系统的串扰和误码干扰,明显减少算法运算量及数据处理时间,提高FPGA逻辑资源利用率及超声测距系统的精度。     

基于混沌振子的高精度超声波液位检测

介绍了超声波液位检测原理,分析了容器内透射衰减式定点液位测量,提出了基于混沌振子的微弱信号检测,利用混沌系统对小信号的敏感性及对噪声的免疫力,使淹没在强噪声中的弱信号能够准确检测到,进一步提高了系统在噪声干扰情况下的稳定性。在实验的基础上改善了液位测量的精度,为油田钻井提供了方便。     

高分辨力超声波飞行时间测量系统

从超声波飞行时间测量的传统方法入手,分析了这种方法不能提高测量分辨力的原因,阐述了提高测量分辨力的途径和方法;简要介绍了提高测量分辨力关键技术———时间内插法测量飞行时间的工作原理;给出了具体的实施方案———复杂可编程逻辑器件(CPLD)结合无源延迟线实现内插测量,实验验证结果表明:通过时间内插技术完成的飞行时间测量,消除了计数法中整时钟周期误差,大幅度提高了测量分辨力,降低了硬件成本,提高了系统稳定性,具有推广价值。