低流速超聲波多普勒流量計的設計.pdf

1、超聲波多普勒流量計主要用于污水類非純凈液體和混有固體顆粒的兩相流的流量測量，其優(yōu)點是：分辨率高，對流速變化響應快；對流體的壓力、粘度和溫度等因素不敏感。因此，超聲波多普勒流量計的研究無論是對于自動化測量技術的提高還是對于環(huán)保事業(yè)來說，都將是一項極有意義的研究課題。
　　 本課題設計的超聲波多普勒流量計引入先進的數字信號處理技術，用自相關和FFT這兩種復合的數字信號處理技術米提高多普勒信號的處理效果，從而降低了超聲波多普勒流量計的

2、測量下限。具體方法是：首先對多普勒頻移信號進行采樣，然后用自相關法進行濾波，再進行FFT變換，得到信號的頻譜，在頻譜上得到多普勒頻移信號所對應的頻率值。自相關的實現(xiàn)方法則采用的是FFT估計法，即根據FFT與自相關之間的數學關系，利用FFT來計算自相關，并且用MATLAB對FFT和自相關進行了仿真。
　　 在本設計中我們采用Xilinx公司的XC3S250E FPGA來實現(xiàn)FFT和自相關，從而提高了計算速度，滿足系統(tǒng)實時性的要求。