毕业设计（论文）-超声波明渠流量计的设计

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1、第48页超声波明渠流量计的设计摘要本设计介绍了一种基于W77E58单片机的超声波明渠流量计。该流量计以空气中超声波的传播速度为确定条件，利用反射超声波测量待测距离,进而得到流量。本设计概述了超声波明渠流量计的发展及基本原理，介绍超声传感器的原理及特性。并且在介绍超声波测明渠流量系统功能的基础上，提出了系统的总体构成。针对系统的发射、接收、检测、显示部分的总体设计方案进行了论证。发射电路采用555定时器构成多谐振荡回路，驱动超声波换能器，使之发射出40kHz超声波信号。接收电路采用具有带通滤波的三级放大电路，电压比较，检波后经高速光耦6N

2、137返回单片机进行数据处理。利用温度传感器实时检测环境温度以补偿温度引起的声速变化，保证了检测精度。选用MAX7219驱动LED将测得的流量实时的显示出来。完成了系统软件的设计。该流量计具有测量精度高、运行可靠、价格低廉的特点。关键字:超声波；明渠流量计；W77E58；MAX7219；温度补偿第48页ThedesignoftheultrasonicOpenChannelflowmeterAbstractThisdesignintroducestheultrasonicOpenChannelflowmeterasacoreofW77E5

3、8.Theflowmetercouldmeasurecertaindistancewiththereflectedwaveonconditioninwhichthespeedoftransmittingwaveisfixed,thispapersummarizesthedevelopmentandfundamentalprincipleofultrasonicOpenChanneflowmeter.Thenitpresentsthetheoryandcharactersofultrasonicsensor.Moreoveultrason

4、icOpenChanneflowmeter,itproposesthewholestructureofthesystembyintroducingthefunctionofultrasonicflowmeter.Thetransmitting,receiver,detection,displayschemeofthisultrasonicOpenChanneflowmetersystemisbroughtout.Thetransmittingcircuituses555timertocompriseoscillatorcircuitan

5、ddrivestheultrasonictransducerCSB40T,makeitproduced40KHzofultrasonic.Receivingcircuitusesamplifierforthreetimes,thesingalthroughpreamplifier,voltagecomparison,afterthehigh-speeddetection,throughopticalcoupler6N137tothemicroprocessorfordataprocessing.Inordertofulfillpract

6、icabilityofthesystem,weuseultrasonictransduceroftransmittingandreceiving.Weusetemperaturesensortocompensatethespeedofvoicecausedbytemperature.WecanmakesuretheInspectionofprecision.histhesisusesMAX7219todriveLED,sothatitcandisplaythevalueoftheflow.Wecompletethesoftwaredes

7、ignofsystem.Thisflowmeterhasahighdetection-precision,credibilityandlowcost.keywords:ultrasonic;TheOpenChannelflowmeter;W77E58；MAX7219；temperaturecompensation第48页目录摘要IAbstractII1绪论11.1国内外背景11.2选题依据及研究意义21.3本设计的主要工作31.3.1设计要求31.3.2本设计的主要工作32超声波明渠流量计技术概述42.1超声波的基本性质42.2超声波传

8、感器的原理及应用52.3流量测量72.3.1流量的定义72.3.2流量测量方法82.4明渠流量测量92.4.1明渠的定义92.4.2明渠流量计类型102.5超声波明渠流量测量原理123系统的硬件设计133.