基于單片機(jī)的超聲波流量計(jì)

論文編號(hào):JD1148  論文字?jǐn)?shù):25715,頁數(shù):50  附任務(wù)書，原理圖，仿真，及問題解答

一、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）題目
基于單片機(jī)的超聲波流量計(jì)的設(shè)計(jì)
二、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）背景
 在工業(yè)生產(chǎn)中，經(jīng)常需要精確地計(jì)量和控制液體的流速和流量，傳統(tǒng)的接觸式流量計(jì)，如電磁流量計(jì)、渦輪流量計(jì)、孔板、差壓流量計(jì)等，均不同程度地受到壓力、磨損、腐蝕、污染的影響，同時(shí)安裝時(shí)還要破壞管道。而超聲波測(cè)流量計(jì)具有安裝方便、省時(shí)省力，尤其是非接觸式測(cè)量方式具有諸多優(yōu)點(diǎn)。超聲波流量計(jì)可用于測(cè)量任何液體的流量．特別是腐蝕性、高粘度非導(dǎo)電液體的流量，也可測(cè)量大管徑流量，有著良好的應(yīng)用前景。
三、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）目標(biāo)、研究?jī)?nèi)容和技術(shù)要求

目標(biāo)：以單片機(jī)為核心器件，設(shè)計(jì)一臺(tái)超聲波流量計(jì)。
1.要求系統(tǒng)能進(jìn)行流體流量的測(cè)量；
2.當(dāng)流體流量超過測(cè)量范圍時(shí)，具有報(bào)警功能；
3.能對(duì)當(dāng)前的流量值進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示。
研究?jī)?nèi)容：
 1.通過查找相關(guān)資料，學(xué)習(xí)并了解各種流量測(cè)量的方法；
 2.流量傳感器及其測(cè)量電路的選擇；
 3.各種單片機(jī)接口電路的設(shè)計(jì)及系統(tǒng)的整體設(shè)計(jì)、調(diào)試。
 

摘要：
 超生波的流量檢測(cè)是根據(jù)超聲波在流動(dòng)的流體中傳播的過程中會(huì)載有流體的流速信息這一原理，通過簡(jiǎn)便、可靠的信號(hào)處理方法，把這個(gè)流速信息轉(zhuǎn)換成流量信息。本文詳細(xì)介紹了超聲波流量檢測(cè)技術(shù)的基本原理和實(shí)現(xiàn)方法，在借鑒和吸收國(guó)內(nèi)外先進(jìn)的超聲波流量檢測(cè)技術(shù)的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)出了完整的系統(tǒng)硬件，并且給出了系統(tǒng)軟件的設(shè)計(jì)思想。
 超聲波流量計(jì)由于具有非接觸式測(cè)量、測(cè)量范圍寬、安裝簡(jiǎn)便、以及特別適合大管徑及危險(xiǎn)性流體流量測(cè)量等優(yōu)點(diǎn)，被水利、電力、冶金、選礦、選煤等部門廣泛應(yīng)用,經(jīng)常需要精確計(jì)量和控制液體的流速和流量。測(cè)量流體流量的儀表統(tǒng)稱為流量計(jì)或流量表，它是工業(yè)測(cè)量中重要的儀表之一。超聲波流量計(jì)與以往傳統(tǒng)的流量計(jì)相比，具有很多優(yōu)點(diǎn)，是一種非常理想的節(jié)能型流量計(jì)。
 目前應(yīng)用較多的超聲波流量計(jì)測(cè)量方法主要有時(shí)差法、多普勒效應(yīng)法、相關(guān)法、噪聲法、波束偏移法等，其中時(shí)差法應(yīng)用最為普遍。本設(shè)計(jì)以單片機(jī)AT89S51為主控芯片，通過對(duì)超聲波的深入研究，利用時(shí)差法實(shí)現(xiàn)了對(duì)流量的測(cè)量，另外本設(shè)計(jì)通過對(duì)系統(tǒng)軟硬件的合理設(shè)計(jì)，提高了系統(tǒng)的精度及系統(tǒng)穩(wěn)定性。
 
關(guān)鍵字：?jiǎn)纹瑱C(jī)，AT89S51，超聲波，流量計(jì)，時(shí)差法