當今信息工業(yè)時代,溫度參數(shù)的獲得是許多過程的重要環(huán)節(jié)。在工業(yè)微波加熱領域中由于應用環(huán)境的特殊性,傳統(tǒng)測溫手段不能達到較好效果,聲學測溫作為一種新興的非接觸測溫方法對特殊環(huán)境具有良好適應性而得到廣泛深入的研究。文章圍繞聲學測溫信號處理方法的實時性、精度與抗干擾性等問題進行了分析,探究在特定聲學條件下波形信號的處理以及在工業(yè)級硬件上實現(xiàn)聲學測溫方法的軟件及硬件設計,達到在非傳統(tǒng)應用環(huán)境下進行實時性、高準確性、抗干擾和高可靠性的溫度感知。文章以聲波與介質(zhì)溫度的關系來引入聲學測溫的方法闡述,引出聲學測溫的核心方法是獲得聲波在介質(zhì)中的傳播時間,以聲波波速與溫度的函數(shù)關系得到介質(zhì)的溫度。章節(jié)介紹了聲波飛行時間測量的多種方法并進行對比,根據(jù)測量方法設計基于數(shù)字信號處理器的聲學測溫系統(tǒng),并以設計系統(tǒng)的硬件計算環(huán)境進行算法改進。進一步闡述聲學測溫系統(tǒng)架構和詳細設計及實現(xiàn),提出以數(shù)字信號處理器和可編程邏輯門電路構成運算控制核心設計系統(tǒng)。系統(tǒng)以數(shù)字信號處理器作為運算器;以可編程邏輯門電路作為離散波形數(shù)據(jù)緩存及數(shù)字濾波環(huán)節(jié);以高速模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片作為波形采樣環(huán)節(jié)轉(zhuǎn)化模擬信號為離散形式處理;以專用脈寬調(diào)制外設作為聲... 

【文章來源】：重慶大學重慶市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：82 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

聲波傳播平面

圖 2.2 測量裝置收發(fā)通路示意ig. 2.2 Measuring device transceiver chann間距離，單位 m；t 為聲波在 d 距常數(shù)；T 為待測介質(zhì)熱力學絕對溫2610 273.16dTZ t 來說聲波發(fā)射和接收裝置固定，飛的，所以獲得聲波飛渡時間 t 是檢質(zhì)溫度可以通過一對“收——發(fā)”探要通過聲學測溫得到其平面溫度分”測量路徑來得到相對簡化的低分情況，需要布置多個相互耦合的“，通過矩陣計算用大量耦合路徑溫

圖 2.3 拋物線函數(shù)曲線路徑溫度分布描述Fig. 2.3 Single-path temperature distribution based on parabola設路徑長度為 L，平均溫度為 Tm，結(jié)合式(2.14)有路徑溫度分布擬合模型]：21 2 3 13( ) ( ) ( )ambf x dx f x b aA L A L A TA T 路徑兩端的溫度邊界可以通過常規(guī)手段獲得，平均溫度 Tm 是聲學測溫測，則解方程如下：0 1120 1262622mmT TA TLT TA T

【參考文獻】：
期刊論文
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[6]50Hz工頻抑制器設計與仿真[J]. 楊揆.  裝備制造技術. 2016(04)
[7]航天器精密控溫技術研究現(xiàn)狀[J]. 童葉龍,李國強,耿利寅.  航天返回與遙感. 2016(02)
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博士論文
[1]參數(shù)化的超聲回波模型及其參數(shù)估計[D]. 盧振坤.華南理工大學 2013
[2]氣體介質(zhì)溫度場聲學測量方法與技術研究[D]. 王明吉.東北石油大學 2012

碩士論文
[1]基于DSP和FPGA的信號處理模塊及其IP核設計技術研究[D]. 毛群.浙江大學 2016
[2]基于人工蜂群算法的超聲回波參數(shù)估計[D]. 周京華.陜西師范大學 2014
[3]基于超聲波爐膛高溫測量系統(tǒng)的研究[D]. 王利軍.華北電力大學 2012



本文編號：3485006