基于DSP的超聲波液位計的研制
發(fā)布時間:2017-05-31 09:06
本文關(guān)鍵詞:基于DSP的超聲波液位計的研制,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:液位測量廣泛用于石油、化工、氣象等領(lǐng)域。超聲波液位計是眾多液位計 中發(fā)展較快、應(yīng)用較多的一種液位測量儀表。它是利用超聲波在同種介質(zhì)中傳播 速度相對恒定以及碰到障礙物能反射的原理研制而成的,具有非接觸、高精度、 價格低廉、使用方便等優(yōu)點。近年來,隨著高速數(shù)字信號處理技術(shù)與微處理器技 術(shù)的進步,超聲波液位計得到了長足的發(fā)展。 本文詳細介紹了超聲波液位測量技術(shù)的基本原理和實現(xiàn)方法,在借鑒和吸收 國內(nèi)外超聲波液位測量技術(shù)的基礎(chǔ)上,設(shè)計了基于DSP(TMS320VC5402) 的超聲 波液位計的硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng),并就可能存在的一些干擾和影響進行了詳盡的 分析且給出了相應(yīng)的解決措施。 整個系統(tǒng)以實用、穩(wěn)定、可靠為最終設(shè)計目標。在保證實現(xiàn)基本功能的基礎(chǔ) 上,盡量優(yōu)化硬件設(shè)計和軟件設(shè)計。本系統(tǒng)充分利用了DSP的高速處理信號的 特性,彌補了單片機信號處理能力相對較弱的缺點。在提高測量精度的同時,還 簡化了硬件電路的設(shè)計,降低了硬件系統(tǒng)的成本。 在系統(tǒng)設(shè)計中,高度重視系統(tǒng)的穩(wěn)定性:在硬件電路設(shè)計時采用復位電路保 證系統(tǒng)的正常運行,對于電路中存在的相關(guān)干擾也采取了相應(yīng)的措施。在軟件設(shè) 計時,采用聲速補償、濾波等方法盡量減小誤差,提高系統(tǒng)的測量精度。
【關(guān)鍵詞】:超聲波液位計 TMS320VC5402 渡越時間 小波理論
【學位授予單位】:南京信息工程大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2005
【分類號】:TH816
【目錄】:
- 摘要7-8
- Abstract8-9
- 第一章 緒論9-14
- 1.1 液位計的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢9-12
- 1.1.1 綜述9
- 1.1.2 液位計的現(xiàn)狀9-11
- 1.1.3 液位測量儀表的發(fā)展趨勢11-12
- 1.2 超聲波液位計研究目的及其可行性12-13
- 1.3 本課題研究的內(nèi)容13-14
- 第二章 超聲波液位計的測量原理14-19
- 2.1 超聲波的基本特性14
- 2.2 超聲波傳感器14-15
- 2.3 超聲波液位計的測量原理15-16
- 2.4 基于DSP的超聲波液位計的總體設(shè)計16-19
- 第三章 系統(tǒng)硬件設(shè)計19-38
- 3.1 超聲波發(fā)射電路19-20
- 3.2 超聲波接收電路20-22
- 3.3 DSP芯片的選擇及其特點22-25
- 3.4 DSP硬件系統(tǒng)的設(shè)計25-32
- 3.4.1 電源設(shè)計25-26
- 3.4.2 復位電路26-27
- 3.4.3 時鐘電路27-29
- 3.4.4 外部存儲器29-31
- 3.4.5 仿真接口設(shè)計31-32
- 3.5 USB接口電路32-34
- 3.6 鍵盤和顯示34-36
- 3.7 電路制作36-38
- 第四章 系統(tǒng)軟件設(shè)計38-54
- 4.1 CCS簡介38-39
- 4.2 應(yīng)用程序整體設(shè)計39-40
- 4.3 信號的采集與計算40-42
- 4.4 信號處理算法的設(shè)計42-47
- 4.4.1 小波相關(guān)理論43-44
- 4.4.2 小波變換和模極大值44-46
- 4.4.3 信號奇異性分析46
- 4.4.4 信號算法的流程46-47
- 4.5 鍵盤程序設(shè)計47-49
- 4.6 USB程序設(shè)計49-50
- 4.7 LCD顯示程序設(shè)計50
- 4.8 FLASH的編程50-52
- 4.9 編程注意事項52-54
- 第五章 誤差與干擾分析54-56
- 5.1 溫度的影響54
- 5.2 直達波的影響54-55
- 5.3 傳播距離55
- 5.4 測量的隨機性55-56
- 第六章 總結(jié)56-58
- 6.1 本文完成的工作56-57
- 6.2 存在的問題及展望57-58
- 參考文獻58-61
- 致謝61-62
- 作者在學期間發(fā)表的論文62-63
- 附錄63
【引證文獻】
中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 武少程;基于DSP的移動機器人運動控制研究[D];山東科技大學;2011年
2 劉洪剛;高爐出渣溝熔渣流量實時檢測系統(tǒng)研究[D];山東科技大學;2011年
3 么啟;明渠液位聲學測量及嵌入式DSP實現(xiàn)方法研究[D];沈陽航空航天大學;2012年
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5 焦冰;基于ARM的超聲波液位計的研制[D];南京信息工程大學;2008年
6 金晶;基于ARM的超聲波風速測量系統(tǒng)設(shè)計[D];南京信息工程大學;2008年
7 劉偉佳;導波雷達液位計信號處理模塊設(shè)計[D];電子科技大學;2010年
8 葛志鑫;移動式超聲波風速風向測量系統(tǒng)[D];南京信息工程大學;2012年
9 胡祥勝;基于DSP的油路磨粒檢測系統(tǒng)信號處理模塊設(shè)計[D];電子科技大學;2012年
10 彭中偉;圖像液位測量中的預(yù)處理和邊緣檢測技術(shù)研究[D];湖南大學;2012年
本文關(guān)鍵詞:基于DSP的超聲波液位計的研制,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
,本文編號:409035
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