| 摘要 | 第1-4页 |
| Abstract | 第4-7页 |
| 1 绪论 | 第7-12页 |
| ·研究背景及意义 | 第7-8页 |
| ·超声波气体流量计概述及现状 | 第8-11页 |
| ·超声波气体流量计的发展 | 第8-9页 |
| ·超声波气体流量计的分类 | 第9-10页 |
| ·国内外研究现状 | 第10-11页 |
| ·本文主要研究内容 | 第11-12页 |
| 2 超声波气体流量计工作原理及存在的问题 | 第12-22页 |
| ·超声波的特性概述 | 第12-13页 |
| ·超声波的特性 | 第12页 |
| ·超声波的传播 | 第12-13页 |
| ·超声波换能器工作原理 | 第13-16页 |
| ·超声波换能器发射接收原理 | 第13-14页 |
| ·压电型超声波换能器等效电路分析 | 第14-16页 |
| ·高速气体超声波流量计流量测量原理 | 第16-19页 |
| ·高速气体超声波流量计在流量测量过程中存在问题分析 | 第19-21页 |
| ·超声波换能器的安装效应 | 第19-20页 |
| ·超声波信号在管道内气体中的传输问题 | 第20页 |
| ·超声波信号检测与处理问题 | 第20-21页 |
| ·本章小结 | 第21-22页 |
| 3 超声波自动校准的工作机理与设计 | 第22-25页 |
| ·超声波的非线性传播 | 第22-23页 |
| ·超声波自动校准的工作机理 | 第23-24页 |
| ·超声波自动校准原理 | 第23页 |
| ·基于DSP步进电机的超声波自动校准系统 | 第23-24页 |
| ·本章小结 | 第24-25页 |
| 4 二次仪表硬件电路设计 | 第25-43页 |
| ·系统总体设计与设备选型 | 第25-27页 |
| ·微处理器与测时芯片的选型 | 第25页 |
| ·MSP430F5438概述 | 第25页 |
| ·TDC-GP2概述 | 第25-26页 |
| ·系统硬件总体设计 | 第26-27页 |
| ·MSP430F5438外围电路设计 | 第27-30页 |
| ·MSP430F5438最小系统电路 | 第27-28页 |
| ·按键扫描电路 | 第28-29页 |
| ·液晶显示接口电路 | 第29页 |
| ·M25P16模块电路 | 第29-30页 |
| ·串行接口电路 | 第30页 |
| ·TDC-GP2接口电路设计 | 第30-33页 |
| ·MSP430F5438与TDC-GP2接口电路 | 第30-32页 |
| ·74LVC4245A电平转换电路 | 第32-33页 |
| ·超声波信号发送接收模块电路设计 | 第33-38页 |
| ·超声波换能器驱动电路设计 | 第33-35页 |
| ·超声波信号处理模块设计 | 第35-36页 |
| ·超声波发射接收切换电路设计 | 第36-38页 |
| ·电源电路设计 | 第38-42页 |
| ·220V转 9V电路设计 | 第38-39页 |
| ·5V与 12V电路设计 | 第39-41页 |
| ·5V电路设计 | 第41页 |
| ·3.3V电路设计 | 第41-42页 |
| ·本章小结 | 第42-43页 |
| 5 系统软件设计与数据处理及误差分析 | 第43-54页 |
| ·系统软件总体设计 | 第43-44页 |
| ·基于TDC-GP2的流量测量软件设计及实现 | 第44-49页 |
| ·TDC-GP2工作时序及接口程序设计 | 第44-45页 |
| ·TDC-GP2寄存器设置及实现 | 第45-47页 |
| ·TDC-GP2脉冲发生器及实现 | 第47-48页 |
| ·流量测量及软件实现 | 第48-49页 |
| ·系统外围设备驱动软件设计 | 第49-52页 |
| ·测量结果及分析 | 第52-53页 |
| ·本章小结 | 第53-54页 |
| 6 结论与展望 | 第54-55页 |
| ·总结 | 第54页 |
| ·展望 | 第54-55页 |
| 致谢 | 第55-56页 |
| 参考文献 | 第56-58页 |
| 附录1 程序清单 | 第58-64页 |
| 附录2 攻读硕士期间发表的学术论文和参与的科研项目 | 第64页 |