多声道多普勒超声波污水流量测量技术研究
| 摘要 | 第3-4页 |
| Abstract | 第4-5页 |
| 1 绪论 | 第10-16页 |
| 1.1 课题研究背景及意义 | 第10-11页 |
| 1.2 超声波流量计发展史 | 第11-12页 |
| 1.3 超声波流量计国内外研究现状 | 第12-14页 |
| 1.4 主要研究内容与章节安排 | 第14-16页 |
| 2 多普勒超声波污水流量测量方法与机理建模 | 第16-26页 |
| 2.1 多普勒效应简介及应用 | 第16-17页 |
| 2.1.1 多普勒效应简介 | 第16页 |
| 2.1.2 多普勒效应的应用 | 第16-17页 |
| 2.2 单声道连续波多普勒法测量机理建模 | 第17页 |
| 2.3 超声波发射、接收过程数学模型 | 第17-19页 |
| 2.3.1 超声波发射过程数学模型 | 第17-18页 |
| 2.3.2 超声波接收过程数学模型 | 第18-19页 |
| 2.4 流速、流量公式的推导 | 第19页 |
| 2.5 管道中流体流速分布规律分析 | 第19-24页 |
| 2.6 多声道连续波多普勒法测量机理建模 | 第24-25页 |
| 2.7 本章小结 | 第25-26页 |
| 3 多声道多普勒超声波流量测量的理论分析 | 第26-46页 |
| 3.1 污水中超声波传播衰减特性影响分析 | 第26-33页 |
| 3.1.1 超声波在介质中传播的衰减特性 | 第26-27页 |
| 3.1.2 超声波在介质中传播的散射衰减仿真 | 第27-29页 |
| 3.1.3 超声波在介质中传播的热传导衰减仿真 | 第29-30页 |
| 3.1.4 超声波在介质中传播的粘滞衰减仿真 | 第30-32页 |
| 3.1.5 仿真结果分析 | 第32-33页 |
| 3.2 流量测量模型的修正 | 第33-35页 |
| 3.3 超声波频率的选择 | 第35-37页 |
| 3.4 传感器的安装位置研究 | 第37-39页 |
| 3.5 频率估计算法 | 第39-45页 |
| 3.5.1 快速傅立叶算法 | 第39-43页 |
| 3.5.2 插值算法 | 第43-45页 |
| 3.6 本章小结 | 第45-46页 |
| 4 系统设计 | 第46-62页 |
| 4.1 系统硬件结构框图 | 第46-47页 |
| 4.2 发射电路设计 | 第47-49页 |
| 4.2.1 DDS电路 | 第47-49页 |
| 4.2.2 功率放大电路 | 第49页 |
| 4.3 信号接收处理电路设计 | 第49-55页 |
| 4.3.1 放大电路 | 第49-50页 |
| 4.3.2 模拟开关 | 第50-51页 |
| 4.3.3 AGC自动增益控制电路 | 第51-52页 |
| 4.3.4 带通滤波电路 | 第52-53页 |
| 4.3.5 混频电路 | 第53-54页 |
| 4.3.6 低通滤波电路 | 第54-55页 |
| 4.4 TMS320C5517简介 | 第55页 |
| 4.5 GPRS数据传输 | 第55-57页 |
| 4.6 电源设计 | 第57-58页 |
| 4.7 系统软件结构框图 | 第58-60页 |
| 4.8 本章小结 | 第60-62页 |
| 5 系统调试与分析 | 第62-72页 |
| 5.1 算法的仿真比较优化 | 第62-64页 |
| 5.2 信号发射与接收调试 | 第64-66页 |
| 5.3 带通滤波仿真测试 | 第66-67页 |
| 5.4 混频电路调试 | 第67-70页 |
| 5.5 本章小结 | 第70-72页 |
| 6 总结与展望 | 第72-74页 |
| 6.1 总结 | 第72页 |
| 6.2 展望 | 第72-74页 |
| 致谢 | 第74-76页 |
| 参考文献 | 第76-78页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及研究成果 | 第78-80页 |
| 附录A 系统电路原理图Ⅰ | 第80-82页 |
| 附录B 系统电路原理图Ⅱ | 第82页 |