浸入式收发一体超声波液位检测研究

发布时间：2017-10-03 21:32

  本文关键词：浸入式收发一体超声波液位检测研究

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【摘要】：液位测量在工业测量中有着极为广阔的应用,准确的液位测量成为了生产过程控制的重要手段,在工业罐类检测方面更是如此。超声检测法由于具有效率高、成本低且可在线检测等优点,已成为罐类液位检测中广泛使用的重要方法之一。传统的超声波非接触式测量方法由于受到声速校正、频率限制等问题的影响,使得系统存在耗能高、精确度低、测量盲区大等缺陷。笔者采用浸入式的超声波测距方法,这种方法使用的超声频率高、周期短,激发脉冲波所需维持的时间短,具有较高的测量精度和较小的测量盲区,有效地解决了传统超声波测距的局限性。目前,浸入式的超声波测距在罐类液位检测方面应用很少,文中主要从以下几个方面展开工作：1)通过对国内外液位计现状的分析总结,并与传统超声波液位计进行比较,从而突出浸入式超声波液位计的优越性；2)对超声波传感器工作原理和方式的研究,得出浸入式超声波液位检测系统设计思想；3)给出设计框图,实现系统软硬件模块化设计,并对设计中的关键技术进行详细的阐述。实际测量结果表明：系统测量精度较高,盲区较小,安装简便,能够满足实际工业测距的要求。
【关键词】：浸入式 高频 超声波 液位检测
【学位授予单位】：广西师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TH816;TB559
【目录】：

• 摘要3-4
• Abstract4-6
• 第一章 引言6-10
• 1.1 课题的研究背景6
• 1.2 国、内外液位计的现状6-8
• 1.2.1 国外液位计的现状6-8
• 1.2.2 国内液位计的现状8
• 1.3 浸入式超声波液位检测仪的研究目的及意义8-9
• 1.4 论文的主要内容和章节安排9-10
• 第二章 浸入式超声波测距原理10-16
• 2.1 浸入式超声波测距原理10
• 2.2 浸入式超声波探头的选取10-13
• 2.2.1 常用超声波探头的结构10-12
• 2.2.2 浸入式超声波探头的工作原理12-13
• 2.3 浸入式超声波的基本特性13-14
• 2.4 系统原理14-15
• 2.5 本章小结15-16
• 第三章 系统设计及其实现16-24
• 3.1 主控单片机的选型17-18
• 3.2 温度测量模块18-20
• 3.3 超声波收发模块20-21
• 3.4 数据传输模块21-22
• 3.5 节能模块22-23
• 3.6 本章小结23-24
• 第四章 系统关键技术的分析24-32
• 4.1 升压电路24-25
• 4.2 窄脉冲生成电路25-26
• 4.3 收发切换电路26-27
• 4.4 超声波接收电路27-30
• 4.5 电源开关电路30-31
• 4.6 本章小结31-32
• 第五章 系统安装及测试结果分析32-35
• 5.1 系统性能实验32-33
• 5.1.1 实验的目的32
• 5.1.2 实验的内容及方法32-33
• 5.1.3 测量结果分析33
• 5.2 误差分析及改进措施33-34
• 5.3 本章小结34-35
• 第六章 结论与展望35-36
• 参考文献36-38
• 致谢38-39

【共引文献】

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本文编号：966885