矿用堰槽式明渠流量测量仪研究
| 摘要 | 第1-4页 |
| ABSTRACT | 第4-9页 |
| 1 绪论 | 第9-13页 |
| ·研究目的和意义 | 第9-10页 |
| ·国内外研究现状分析 | 第10-11页 |
| ·目前存在的主要问题 | 第11页 |
| ·本文的创新点和主要工作 | 第11-13页 |
| ·本文的创新点 | 第11页 |
| ·本文的主要工作 | 第11-13页 |
| 2 矿用堰槽式明渠流量测量仪的基本原理 | 第13-29页 |
| ·堰式流量计测流量原理 | 第13-20页 |
| ·薄壁堰式流量计的一般工作原理 | 第13-15页 |
| ·几种薄壁堰的实用流量计算公式 | 第15-20页 |
| ·槽式流量计测流量原理 | 第20-24页 |
| ·巴歇尔槽测流量原理 | 第21-22页 |
| ·帕尔默玻鲁斯水槽(P-B 槽)测流量原理 | 第22-24页 |
| ·超声波换能器简介及超声波测距原理 | 第24-29页 |
| ·超声及超声的传播速度 | 第24-26页 |
| ·超声波换能器的工作原理 | 第26-27页 |
| ·超声测距原理 | 第27-29页 |
| 3 系统需求分析和总体设计 | 第29-39页 |
| ·矿用堰槽式明渠流量测量仪技术指标 | 第29-30页 |
| ·矿用隔爆指标 | 第29页 |
| ·测量精度指标 | 第29-30页 |
| ·矿用堰槽式明渠流量测量仪功能模型和工作原理 | 第30-32页 |
| ·系统功能模型 | 第30页 |
| ·系统测量原理 | 第30-32页 |
| ·矿用堰槽式明渠流量测量仪系统需求分析 | 第32-34页 |
| ·系统硬件需求分析 | 第32-33页 |
| ·系统软件需求分析 | 第33-34页 |
| ·矿用堰槽式明渠流量测量仪总体设计 | 第34-39页 |
| ·矿用堰槽式明渠流量测量仪的工作过程 | 第34页 |
| ·矿用堰槽式明渠流量测量仪系统硬件总体设计 | 第34-37页 |
| ·矿用堰槽式明渠流量测量仪系统软件总体设计 | 第37-39页 |
| 4 矿用堰槽式明渠流量测量仪硬件电路设计 | 第39-56页 |
| ·微处理器的选取 | 第39-40页 |
| ·微处理器选择标准 | 第39-40页 |
| ·微处理器 MSP430F5438 | 第40页 |
| ·超声波传感器选取 | 第40-41页 |
| ·超声波发射电路 | 第41-43页 |
| ·超声波接收电路 | 第43-48页 |
| ·空气中超声波回波接收电路 | 第43-46页 |
| ·水中超声波回波接收电路 | 第46-48页 |
| ·外部精确计时电路 | 第48-51页 |
| ·外部计时电路指标分析 | 第48页 |
| ·精确计时芯片 TDC-GP2 | 第48-50页 |
| ·温度补偿电路 | 第50-51页 |
| ·电源模块 | 第51-52页 |
| ·其他模块电路 | 第52-56页 |
| ·串口模块 | 第52-53页 |
| ·JTAG 模块 | 第53页 |
| ·键盘 | 第53页 |
| ·液晶显示 | 第53-54页 |
| ·外围存储器 | 第54页 |
| ·硬件复位电路 | 第54-55页 |
| ·日历时钟 | 第55页 |
| ·声光报警 | 第55页 |
| ·硬件电路设计总结 | 第55-56页 |
| 5 矿用堰槽式明渠流量测量仪软件设计 | 第56-66页 |
| ·软件开发平台 | 第56页 |
| ·软件设计总体流程 | 第56-57页 |
| ·软件设计各模块流程 | 第57-66页 |
| ·超声波信号发射模块软件流程 | 第57-59页 |
| ·TDC-GP2 精确计时模块软件流程 | 第59-60页 |
| ·通信模块软件流程 | 第60-62页 |
| ·LCD 液晶显示模块软件流程 | 第62-63页 |
| ·键盘模块软件流程 | 第63-64页 |
| ·存储模块软件流程 | 第64-66页 |
| 6 矿用堰槽式明渠流量测量仪系统测试 | 第66-72页 |
| ·测试环境 | 第66页 |
| ·超声波传感器驱动信号测试 | 第66-67页 |
| ·超声波传感器接收电路信号测试 | 第67-68页 |
| ·能够测量的最短距离和超声波传感器盲区测试 | 第68-69页 |
| ·空气中探头和水中探头测距稳定性测试 | 第69-70页 |
| ·隔爆兼本质安全测试 | 第70页 |
| ·误差分析 | 第70-72页 |
| ·系统最小测量精度引起的误差 | 第70页 |
| ·环境温度引起的测流量误差 | 第70-71页 |
| ·超声波传感器接收回波时产生的误差 | 第71页 |
| ·系统误差 | 第71-72页 |
| 7 结论 | 第72-74页 |
| ·总结 | 第72页 |
| ·前景展望 | 第72-74页 |
| 致谢 | 第74-75页 |
| 参考文献 | 第75-77页 |
| 附录 | 第77页 |
