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基于ARM的時差法超聲波流量計研制

  • 資源大小:1762 K
  • 上傳時間: 2013-04-24
  • 上傳用戶:minwepcm
  • 資源積分:2 下載積分
  • 標      簽: ARM 時差法 超聲波流量計

資 源 簡 介

超聲波流量計以非接觸、精度高、使用方便等優(yōu)點,在氣象、石油、化工、醫(yī)藥、水資源管理等領(lǐng)域獲得了廣泛的應(yīng)用。近年來,隨著數(shù)字處理技術(shù)和微處理器技術(shù)的發(fā)展,超聲波流量計作為一種測量儀表也得到了長足進步。本課題將ARM微控制器用于流量測量儀表的研制,拓展了儀表的開發(fā)空間,符合嵌入式技術(shù)的發(fā)展方向。 本文詳細介紹了超聲波時差法流量測量原理及基于LPC2214的超聲波流量計系統(tǒng)設(shè)計方案和軟硬件實現(xiàn)方法,并對測時算法進行了詳細討論。通過分析和借鑒國外超聲波流量測量的先進技術(shù)和方法,得出了改進的時差法測量方案。系統(tǒng)硬件設(shè)計了超聲波發(fā)射、接收及放大電路,采用高速模數(shù)轉(zhuǎn)換器數(shù)字化接收信號,并對ARM系統(tǒng)電路中的電源電路,存儲器電路,通信接口電路等進行了詳細介紹。系統(tǒng)軟件詳細分析了嵌入式操作系統(tǒng)uClinux的移植方法,給出構(gòu)建ARM-uClinux平臺的步驟,并基于此平臺,完成了系統(tǒng)軟件設(shè)計。測時算法運用數(shù)字濾波技術(shù)提高信號信噪比,采用方差比檢驗方法和插值算法,提高測時定位精度。 系統(tǒng)設(shè)計良好的人機交互界面和通信調(diào)試接口,提高了ARM系統(tǒng)的軟件開發(fā)調(diào)試效率;在保證流量計系統(tǒng)功能的同時,盡量簡化硬件電路設(shè)計,降低研制成本,使設(shè)計更具合理性。

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