超声波流量计的测量噪声滤波方法研究

针对超声波流量计容易受到外界干扰影响的问题,在超声波流量计的结果处理中引入了滤波算法。通过对工程中常用的卡尔曼滤波和小波变换两种降噪方法的分析,设计了卡尔曼滤波器和小波变换滤波器,并将两种滤波方法在超声波流量计中进行对比分析。实验结果分析表明,卡尔曼滤波器在超声波流量计的测量信号处理中具有更好的降噪性能,从而使超声波流量计具有较高的测量精度,而且更加稳定可靠,具有实用意义。     

超声波传感器频率特性及其匹配分析

超声波传感器是一种强非线性时变系统,在不同工作频率下其阻抗等特性会有很大差别,在电信号转换成超声波信号时,需要首先对传感器进行选频匹配。通过理论分析超声波传感器的频率特性并进行实验测试超声波传感器主要频率特征参数及主要匹配方式。实验使用串联电感匹配方式对超声波传感器进行匹配,通过实验检测,取得了良好的匹配效果。实验得出超声波发射设备在不同的工作频率下,其性能有明显的差别。为了使发射功率达到最大,必须设计良好的匹配电路,且具有较大的有效机电耦合系数。     

超声波清洗对LCD性能的影响的研究

研究了超声波清洗对液晶器件定向层性能的影响，结果表明：超声波的输出功率、液晶器件的形状与尺寸以及清洗时的放置方式均对定向层的划伤程度产生较大的影响。并在此基础上进行了理论计算，结合实验结果，分析了定向层划伤的原因。     

梯度匹配层宽带换能器的理论与数值模拟

传统的λ/4(λ为波长)共振透射的匹配技术所制备的匹配层已不能满足当前业界对高性能的要求。该文从理论上研究了一维变梯度密度材料和变截面波导管两种梯度阻抗匹配层模型的声传播情况,推导出阻抗梯度渐变材料的声能透射率。对多种形状变截面管道进行了数值模拟,分析了匹配层厚度及截面形状对透射率的影响。数值结果表明,变截面管道匹配层具有在高频声强全部透射的性能,且匹配层越厚,低频截止频率越低,用作超声波换能器的匹配层能提升换能器的性能。     

声频定向系统超声换能器频率特性及匹配

音频传输效率和音质问题一直是影响声频定向系统发展应用的主要因素.声频定向系统中需要对声频定向系统中的超声换能器进行频率特性分析及阻抗匹配,以达到最高的传输效率和最佳的音质效果.详细分析了超声换能器的频率特性及匹配方式,并对超声换换能器参数进行了测试,根据测试参数设计了阻抗匹配电路.理论分析和实验测试表明,良好的频率及阻抗匹配电路有利于优化超声波发射波形,提高音频传输效率和音质效果.     

换能器匹配层参数优化方法的研究

匹配层技术是提高压电超声换能器性能的重要方法,获得宽带、高灵敏度超声换能器是换能器领域研究者的目标。该文以KLM模型为基础对换能器进行建模,得到换能器性能的评价函数。利用参数扫描法得到了单层匹配层的最优参数。计算表明,匹配层厚度比声阻抗率对匹配效果影响更大;匹配层材料的声衰减对换能器性能有负面影响。根据优化结果,实际制作的以水和聚苯乙烯为工作介质的2.5 MHz换能器,-6dB带宽分别达到了94.3%和100.8%。     

一种测试油烟机风量的超声波系统

利用时差法的原理，设计了一种基于超声波气体流量计的油烟机风量测试系统，并通过与粒子图像测速法（PIV）在同一实验条件下的测试结果对比同一轴线上的速度，评价超声波测油烟机风量的可行性和效果。该流量计由STM32F103主控芯片、高精度计时芯片TDC-GP22等组成，从硬件系统提高计时精度。针对超声波气体流量计在使用过程中普遍存在的波动幅度大、计量精度不高和稳定性差的问题，软件设计了数据滤波算法。测量时，油烟机吸油烟时存在的震动所引起的大幅度脉冲采用前置限幅滤波处理；根据风量大小，后置卡尔曼滤波算法与算术平均算法解决了风量数据抖动的问题。超声波方式与PIV方法相比，超声波测量风量的效率更高，能够监测到风量在极小点的数据并实时显示，与PIV方式测量的结果相比误差在2%范围内，证明超声波法能够实现风量的计量，并具有较高的精度。     

超声波流量计在莱钢焦炉煤气计量中的应用

针对差压式流量计测量方式存在的难点,本文简要介绍超声波流量计的性能、工作原理,分析超声波流量计在莱钢焦炉煤气计量中的安装、调试、应用效果.     

一种新型超声多普勒流量计探头的设计

介绍了一种新型的适于安装在管道上的外夹式超声波多普勒流量计探头.详细介绍了超声多普勒流量计传感器的原理、结构,各主要组成部件的材料、外形、功能及重要参数等,并阐述了探头的发射电路基本结构、原理图及仿真结果.经实践检验,该超声波换能器具有良好而稳定的性能,且有广泛的应用前景.     

超声换能器频率特性及匹配研究

超声换能器是一种强非线性时变系统,在不同的工作频率下其阻抗等特性差别很大.在超声换能器的应用中需要对超声换能器进行频率特性分析及阻抗匹配,以达到最高的传输效率和最佳的波形效果.详细分析了超声换能器的频率特性及匹配方式,并对超声换换能器参数进行了测试,根据测试参数设计了阻抗匹配电路.理论分析和实验测试表明,良好的频率及阻抗匹配电路有利于优化超声波发射波形,提高电声转化效率.     

基于TDC-GP2的高精度超声波流量计的设计

基于高精度和可靠性的设计思想,针对传统型超声波流量计精度不高、电路复杂和需要对管道进行改装的问题,提出了一种基于FPGA和TDC-GP2高精度时间测量芯片的流量计系统设计。以FPGA为核心逻辑控制模块,结合时差法超声波流量计的原理,采用TDC-GP2实现时差的精确测量,通过串口上传数据给上位机进行数据处理和结果显示。测试结果表明,系统测量精确度和可靠性满足要求。     

基于CORTEX-M3的超声波液体流量计的设计

为解决工业生产中的液体流量计量问题,设计了一款基于Cortex-M3运算内核的STM32F103处理器的高精度超声波流量计,根据超声波流量测量原理设计了硬件电路,并通过使用高精度TDC-GP22时间数字转换芯片实现高精度的计时功能,提高了超声波时间测量的精确性。为降低系统噪声对测量结果的影响,在超声波流量计的软件设计中引入了卡尔曼滤波算法对噪声进行抑制,达到了实验要求。实验结果表明超声波流量计具有较高的测量精度,而且经济可靠,具有实用意义。     

压电陶瓷超声波探头吸收层的研制

本文对压电陶瓷超声波探吸收层的材料及其性能进行实验研究，并对吸收层的灌制工艺进行探讨，给出了性能优越，成本低廉的超声波探头吸收层制备工艺及材料组成。     

基于TMS320F2812和DFU的多普勒流量计的设计

针对传统超声波多普勒流量计测量精度较低的问题.设计了一种基于TMS320F2812型DSP和双频超声波(Dual-frequency Ultrasonic,简称DFU)的超声波流量计系统.该系统通过对接收的两路异频多普勒信号进行功率谱分析、移位相乘和滤波等处理,提高了多普勒流量计的测量精度.文中详细给出其硬件设计过程和系统数据处理的工作流程.实验结果表明,该流量计性能稳定可靠,测量精度较高,是一种比较实用的流量测量系统.     

防火墙性能测试综述

作为应用最广泛的网络安全产品，防火墙设备本身的性能如何将对最终网络用户得到的实际带宽有决定性的影响。本文从网络层、传输层和应用层三个层面对防火墙的常用性能指标及测试方法进行了分析与总结，并提出了建立包括网络性能测试、IPSecVPN性能测试及安全性测试在内的完整测试体系及衡量标准的必要性。     

一种时差式超声波流量计及其简化算法

针对时差法超声波流量计时间测量精度高、运算量大的特点,设计了一种结合可编程逻辑器件(FPGA)、数字信号处理器(DSP)和单片机的超声波流量计系统.系统的硬件时序由FPGA控制,确保时序准确,软件利用滑动窗12接收技术,提取有用测量信号,减少了需要处理的数据并增强了抗干扰能力,最后对相关算法进行简化,大大加快了测量速度.通过Matlab仿真比较及实验测试.证明该方案可行.     

理想匹配层的综合优化

本文讨论了理想匹配层的吸收性能 ,给出了一种有效截断理想匹配层的边界条件 ,分析了不同导率剖面和边界条件对理想匹配层吸收性能的影响 ,给出了最小反射意义下的优化理想匹配层。     

1-1-3型压电复合材料的水声换能器研究

应用切割灌注法制备了1 1 3型压电复合材料,并对其电学性能进行了测试。1 1 3型压电复合材料通过在压电晶柱间引入2种具有不同杨氏模量的聚合物,提高复合材料整体的机电耦合系数。经测试,其机电耦合系数达0.65。以此材料为基础制备了谐振频率为110 kHz的水声换能器,并研究了匹配层对1 1 3型压电复合材料换能器性能的影响。通过对比发现,当换能器具有匹配层结构时,可产生共振效应,能有效提高换能器的发射电压响应及接收灵敏度。     

便携式超声波流量计在循环水管道上的应用

企业生产过程中,为了测试循环水冷却系统的效率,需要对循环水用量进行统计,即需要对管道中循环水流量进行测量。循环水流量检测方法主要有差压法及超声波法。本文介绍了一种外夹式超声波流量计的检测原理、组成、安装及在循环水管道上的应用。该流量计的成功应用弥补了企业工艺设计的先天不足,提高了循环水流量检测水平,利于企业循环水用能结构的优化。     

IP视频会议系统中MCU容量测试方案探讨

多点控制单元(MCU)是IP视频会议系统中的重要控制部件，其性能好坏直接影响视频会议的质量。容量是衡量MCU性能好坏的一个重要参数，本简要介绍了影响MCU容量的一些因素，分析了用公式推导MCU的容量和实际测试MCU的容量的难度，在此基础上，重点提出了一种测试MCU的容量的方案，并在详细介绍了此测试方案后对测试结果以及测试参数进行了分析。