工業(yè)生產(chǎn)和科學(xué)研究過程中,流量測量必不可少,由于超聲波流量計可以將超聲換能器火裝在管道外面進(jìn)行非接觸測量,無需中斷管道,設(shè)計和安裝方便,并且滿足大部分工業(yè)生產(chǎn)的精度要求,近年來得到了廣泛應(yīng)用.本設(shè)計采用了多脈沖時差法測量技術(shù),增強了系統(tǒng)的抗干擾性,改善了測量效果。系統(tǒng)的硬件部分以MSP430F155為控制核心,選用了高精度時間數(shù)字轉(zhuǎn)換器TDC-GPI和復(fù)雜可編程邏輯器件spl.S11032等芯片.充分發(fā)揮了ispL.S1032的在系統(tǒng)可編程性,設(shè)計了超聲波退耦合脈沖定時器、抗干擾濾波器、數(shù)字單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器等電路,實現(xiàn)了多脈沖的時間差測量,進(jìn)一步提高了硬件抗干擾性,并且完成了系統(tǒng)時鐘同步和電平轉(zhuǎn)換的任務(wù)。通過芯片內(nèi)部的門電路傳播時延實現(xiàn)系統(tǒng)傳播時間的測量,可以達(dá)到較高的測量精度,與傳統(tǒng)的通過高速數(shù)字計數(shù)器測時的方式相比,有很大的優(yōu)勢,可以在較低的頻率下完成電路的設(shè)計,避免了高頻電路設(shè)計中所帶來的更繁雜的電磁兼容等方面的問題。軟件設(shè)計是基于嵌入式實時操作系統(tǒng)Small RTOS 430的實現(xiàn).Small RTOS 430是由IC/OS-I和Small RTOS 51經(jīng)過改寫和移植而來,最大限度的減少了操作系統(tǒng)本身的代碼量和所需的內(nèi)存空間,整個軟件系統(tǒng)以任務(wù)為單位,任務(wù)的實現(xiàn)相互獨立,簡化了軟件的開發(fā)過程,縮短了開發(fā)周期,增強了系統(tǒng)的可靠性本文設(shè)計的時差法超聲波流量計,采用了TDC-GPI測量傳播時間差,保證了較高的測量精度;使用ispLS1032完成了多脈沖情況下時間差的確定和超聲波退耦合脈沖定時器、抗干擾濾波器等硬件抗干擾電路,改善了超聲波流量計的測量效果.
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超聲波流量計
上傳時間:
2022-06-21
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