超聲多普勒流量計(jì)信號(hào)處理模塊設(shè)計(jì).pdf

1、在流量測(cè)量領(lǐng)域，超聲波流量計(jì)因其獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)而迅猛發(fā)展，但國(guó)內(nèi)外的大部分研究都集中于時(shí)差法，對(duì)多普勒法的研究相對(duì)不足，從而導(dǎo)致市面上超聲多普勒流量計(jì)產(chǎn)品性能普遍不高，因此，對(duì)超聲多普勒流量計(jì)展開(kāi)深入研究，具有現(xiàn)實(shí)意義，這也是本課題的出發(fā)點(diǎn)，另外，本文也旨在將超聲波測(cè)量技術(shù)應(yīng)用于石油鉆井工程中進(jìn)行溢流監(jiān)測(cè)。
　　本文首先在緒論里簡(jiǎn)要介紹了超聲波流量計(jì)的相關(guān)知識(shí)，包括超聲波流量計(jì)的產(chǎn)生背景和分類等，然后介紹了超聲多普勒流量計(jì)的優(yōu)缺點(diǎn)和國(guó)

2、內(nèi)外現(xiàn)狀。緊接著對(duì)超聲多普勒流量計(jì)進(jìn)行理論分析，包括多普勒效應(yīng)原理、流量測(cè)量模型、超聲波換能器相關(guān)研究和管內(nèi)流體速度分布等理論知識(shí)。然后概述了本課題的總體設(shè)計(jì)思想，簡(jiǎn)述了超聲多普勒流量計(jì)的工作過(guò)程并分析了信號(hào)處理模塊設(shè)計(jì)中的幾個(gè)重點(diǎn)問(wèn)題。接下來(lái)進(jìn)入本課題設(shè)計(jì)的重點(diǎn)，即硬件電路設(shè)計(jì)和軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)。硬件電路從連續(xù)超聲波產(chǎn)生電路、回波信號(hào)處理電路以及DSP及其外圍電路設(shè)計(jì)三個(gè)方面展開(kāi)，其中回波信號(hào)處理模塊主要包括初始回波信號(hào)放大，巴特沃斯帶通

3、濾波，混頻處理以及低通濾波電路。數(shù)字處理部分則以TI公司的一款浮點(diǎn)DSP芯片TMS320F28335為核心，分別進(jìn)行時(shí)鐘電路，JTAG接口電路，電源電路，復(fù)位電路以及 RS232串口通信電路的設(shè)計(jì)。軟件部分詳細(xì)介紹了初始化子程序模塊，DDS正弦波產(chǎn)生子程序模塊，AD采樣子程序模塊，數(shù)據(jù)處理子程序模塊， LCD顯示子程序模塊以及串行通信子程序模塊的設(shè)計(jì)。
　　最后，通過(guò)系統(tǒng)調(diào)試及對(duì)采集數(shù)據(jù)的分析，表明本系統(tǒng)基本達(dá)到了預(yù)期要求，工作穩(wěn)