多通道的超声波检测系统设计与实现
?超声波检测是目前工业中无损探伤的主要手段，利用凌华科技公司的PCI-9846数字化仪，设计了多通道的超声波检测系统，系统通过计算机进行控制，使用USB接口利用单片机统一进行调度，将反射的超声波信号经过处理后，利用数字化仪进行变换，并设计了软件系统进行数据的显示和分析。试验结果表明，该系统具有探测精度高、分析功能强、工作稳定可靠等优点，适合广泛应用于工业自动化检测领域。
?一、概述
?在压力容器安全管理中，定期检验是防止压力容器发生失效事故，特别是预防重大事故发生的必要手段，由于压力容器在制造、使用上的特点，其机械结构上不可避免的会出现裂纹、空隙气孔和焊缝缺陷等，对压力容器进行无损检测工程上意义重大。超声波检测是一种重要的无损检测技术，由于它的穿透力强、检测可靠准确又极方便易行，已经广泛应用于工业及高技术产业中。
?在早期的超声波检测中，利用模拟信号进行检测探伤，其结果主要依靠经验进行分析，存在着一致性差和准确性差等一系列问题。随着计算机技术、信号处理技术等高新技术的应用，超声波检测数字化的研究日趋广泛，数字
№：×××××-×共×页×××××非金属超声波检测仪校验 校验报告 ×××××××工程检测有限公司
×年×月×日 试验： 编写： 审核： 批准：
1、目的 校验检测设备，保证试验检测的准确性和稳定性。 2、校验依据 CECS21：2000《超声法检测混凝土缺陷技术规程》 3、被校仪器名称编号 ××××非金属超声波检测仪 仪器编号：×××××× 4、超声波检测仪的校验 4.1方法：超声仪声时计量检验按“时—距”法测量空气声速的实测值v s,并与空气声速标准计算值v c相比较二者之间的相对误差不大于±0.5%,即可定为合格。 图1 19℃所测空气声速的“时—距”图 4.2步骤： 4.2.1将一对平面换能器置于桌面上如图2，并在换能器下面垫以海
发射换能器 接收换能器 刻度尺 泡沫塑料 水平桌面 棉或泡沫塑料并保持两个换能器的轴线重合及辐射面相互平行，同时换能器的辐射面相互对准； 图2 换能器移动示意图 4.2.2将换能器，接于超声仪器上，并以间距为50、100、150、200、250、300、350、400、450、500mm 依次放置在空气中，在保持首波幅度一致的条件下，读取各间距所对应的声时值t1、t2、t3……tn。； 4.2.3测点数应不少于10个。 4.2.4以测距li 为纵坐标，以声时读数ti 为横坐标，绘制“时-距”坐标图（，或用回归分析法求出li 与ti 之间的回归直线方程l=a+bt （式中a 、b 为待求的回归系数）。 坐标图中直线AB 的斜率“Δl/Δt ”或直线方程的回归系数“b ”即为空气声速的实测值v s (精确至0.1m/s)。 测量空气的温度Tk （准确至0.5℃）按下式计算的空气声速标准值v c 相比较， v c =331.4Tk .00367.01 (3.3.1) 式中 331.4-0℃时空气的声速（m/s ）； v c --温度为Tk 度的空气声速（m/s ）； Tk--被测空气的温度（℃）
@ 嵌入式系统原理与应用 课程设计 —基于ARM9的温度传感器· 学号：01** 班级：**************1班 姓名：李* 指导教师：邱* 、
课程设计任务书 班级: ************* 姓名： ***** 设计周数: 1 学分: 2 指导教师: 邱选兵 $ 设计题目: 基于ARM9的温度传感器 设计目的及要求: 目的： 1.熟悉手工焊锡的常用工具的使用及其维护与修理。 2.基本掌握手工电烙铁的焊接技术，能够独立的完成简单电子产品的安装与焊 接。熟悉电子产品的安装工艺的生产流程。 3.熟悉印制电路板设计的步骤和方法，熟悉手工制作印制电板的工艺流程，能 够根据电路原理图，元器件实物设计并制作印制电路板。 4.* 5.熟悉常用电子器件的类别、型号、规格、性能及其使用范围，能查阅有关的 电子器件图书。 6.能够正确识别和选用常用的电子器件，并且能够熟练使用普通万用表和数字 万用表。 7.掌握和运用单片机的基本内部结构、功能部件、接口技术以及应用技术。 8.各种外围器件和传感器的应用； 9.了解电子产品的焊接、调试与维修方法。 要求： 1.学生都掌握、单片机的内部结构、功能部件，接口技术等技能； 2.根据题目进行调研，确定实施方案，购买元件，并绘制原理图，焊接电路板， 调试程序； 3.} 4.焊接和写汇编程序及调试，提交课程设计系统（包括硬件和软件）；. 5.完成课程设计报告 设计内容和方法:使用温度传感器PT1000，直接感应外部的温度变化。使用恒流源电路，保证通过PT1000的电流相等，根据PT1000的工作原理与对应关系，得到温度与电阻的关系，将得到的电压放大20倍。结合ARM9与LCD，将得到的
目录 前言 1课题设计目及意义----------------------------------------------- 1 1.1设计目----------------------------------------------------- 1 1.2设计意义----------------------------------------------------- 1 1.3课题设计任务和规定------------------------------------------- 1 正文 1 课程方案设计------------------------------------------------- 2 1.1系统整体方案--------------------------------------------------- 2 1.2系统整体方案论证-------------------------------------------- 2 2系统硬件构造设计------------------------------------- 2 2.1 51系列单片机功能特点及测距原理------------------------------ 3 2.1.1 51系列单片机功能特点------------------------------------- 3 2.1.2 单片机实现测距原理 ----------------------------------------- 3 2.2 超声波电路构造------------------------------------------------ 4 2.3 超声波测距系统硬件电路设计---------------------------------- 4 2.4 PCB版图设计---------------------------------------------------- 5 3 系统软件设计----------------------------------------- 6 3.1 超声波测距仪算法设计---------------------------------------- 7 3.2 主程序流程图--------------------------------------------------- 7 3.3单片机某些C语言程序-------------------------------------------- 8 3.4超声波测距某些C语言程序-------------------------------------- 11
ZBL-U5系列多通道超声测桩仪 在大幅度提高检测效率的同时，能够保持信号质量与原有双通道超声仪相当。 速度快：一分钟即可测完4根声测管6个剖面、60米的桩，与传统自动测桩仪相当。 高保真：一分钟即可完成整根桩的数据处理。信号好，首波判读准确率高，后期处理数据的工作量就小。弱信号下波形依然清晰，信号质量达到了传统超声仪的水平。 专门研制了带前置放大电路的换能器，有效提高了信号质量； 高保真信号采集系统，确保信号真实有效； 采用最新高速工控系统和专用处理芯片，确保信号处理高速、高效。 一、应用领域 该仪器专为声波透射法检测桩基完整性而设计，具备独特的多通道自发自收功能，实现了一次提升完成对混凝土桩3或6个剖面（预埋3或4根声测管）的测试，可大幅提高检测效率、减轻现场检测人员的工作强度。 二、依据标准 公路工程基桩动测技术规范（JTG/T F81-01-2004）》 《铁路工程基桩检测技术规程（TB 10218-2008）》
《建筑基桩检测技术规范（JGJ 106-2003）》 《深圳市建筑基桩检测规程》（SJG09-2007） 《超声法检测混凝土缺陷技术规程（CECS21：2000）》 广东省标准《建筑地基基础检测规范》（DBJ15-60-2008） 三、性能特点 一次提升即完成3或6个剖面的测试,提升速度大于60米/分钟（每米5个测 点）； 可随时对任意通道的增益、延迟进行调整，确保数据判读准确、可靠； 可同屏显示6个测试剖面测试信息，整桩完整性一目了然； 首创的专家向导联机帮助系统可实时指导操作，做到无师自通； 4个通道传感器电缆分四种颜色，现场操作高效、便捷； 测试过程中可随时调整测点间距，针对重点部位“加密”测试； 可随时切换查看柱状图、波列图、深度曲线，并记录用户使用习惯； 平测、复测、加密测试多种功能相结合，准确锁定桩身缺陷； 内置大容量固态硬盘、大容量锂离子电池保证野外测试无后顾之忧； U盘传输数据，快捷方便； 配备专业数据分析处理软件，可快速生成、打印检测报告； 工业级高清、高亮LED液晶真彩显示器，亮度可调； 铝合金机壳强度高、重量轻； 大容量锂聚合物电池，具备低电量提示功能； 采用高强度仪器箱，防水、防潮、防尘。 七、技术指标 产品型号ZBL-U570ZBL-U560 通道数四通道，独立可控三通道，独立可控 一次测试剖 面 六个剖面三个剖面 采样间隔0.05μs~400μs0.05μs~400μs 声时精度0.05μs0.05μs 记录长度0.5、1、2、4k可选0.5、1、2、4k可选 声时测读范 围 0-1228.8ms0-1228.8ms 发射电压500V、1000V可选500V、1000V可选 放大增益82 dB82 dB 增益精度0.5 dB0.5 dB 测试方式平测、复测、加密平测、复测、加密 提升速度大于1米/秒，测点间距为 20cm 大于1米/秒，测点间距为20cm 记录间距2cm~100cm可选2cm~100cm可选高度分辨率1cm1cm 深度计数双向自动计数双向自动计数频带宽度10~100kHz10~100kHz 接收灵敏度≤30μV≤30μV
成绩评定表 学生姓名张丽班级学号1203060101 专业通信工程课程设计题目多通道混频器电路 的设计 评 语 组长签字： 成绩 日期20 年月日
课程设计任务书 学院信息科学与工程学院专业通信工程 学生姓名张丽班级学号1203060101 课程设计题目多通道混频器电路的设计 实践教学要求与任务 1. 认真完成protel软件学习，熟练掌握基本操作。 2.绘制多通道混频器的电路原理图，要求布局符合电器规范、制图美观、可读性好。 3.采用protel绘制多通道混频器的电路原理图并用PCB完成相应的双面印刷版图。 4. 提交课程设计报告，要求条理清楚、图文并茂，体现制图的必要过程。 工作计划与进度安排 1：分析题目，查阅课题相关资料； 2：使用protel软件绘制多通道混频器电路的原理图； 3：绘制多通道混频器电路的双层印刷版原理图； 4：撰写课程设计报告，进行答辩验收。 指导教师： 201 5年1月5 日专业负责人： 201 5 年1 月5 日 学院教学副院长： 201 5 年1月5 日
摘要 混频是一种频率变换过程，是将信号从某一频率变换为另一频率，把已调制信号（调幅波或调频波）的载波频率从高频变换成固定的中频。设计的混频器电路，带有8个输入通道，2个输出通道。利用多通道设计方法，子图上建立一个输入通道，一个输出通道，就可以完成。通过熟悉对多通道混频器电路的Protel DXP设计，增强对复杂的电路的设计能力和对Protel DXP的应用能力。并对PCB板的整个设计过程有一个更为清晰的认识，掌握自上而下的层次原理图并实现双面印刷板设计。 关键字：混频器、Protel DXP、PCB
超声波检测仪工作原理 超声波检测仪是一种常用的检测仪器，北京布莱迪超声波检测仪具有精确 度高、稳定性好、使用灵活、携带方便、适用范围广等优点，在多个领域中都 有一定的应用。今天小编主要来介绍一下超声波检测仪工作原理，希望可以帮 助用户更好的使用超声波检测仪。超声波检测仪工作原理 如果一个容器内或管道内充满气体,当其内部压强大于外部压强时,由于内外 压差较大,一旦容器有漏孔,气体就会从漏孔冲出。当漏孔尺寸较小且雷诺数较 高时,冲出气体就会形成湍流,湍流在漏孔附近会产生一定频率的声波,声波振动 的频率与漏孔尺寸有关,漏孔较大时人耳可听到漏气声,漏孔很小且声波频率大 于20kHz 时,人耳就听不到了,但它们能在空气中传播,被称作空载超声波。超声波是高频短波信号,其强度随着传播距离的增加而迅速衰减。超声波具有指向性。利用这个这个特征，即可判断出正确的泄漏位置 超声波检测仪泄漏检测系统不同于特定气体感应器受限于它所设计来感应的 特定气体，而是以声音来检测。 任何气体通过泄漏孔都会产生涡流，会有超音波的波段的部份，使得超音波 检测仪泄漏检测系统能够感应任何种类的气体泄漏。 用超声波检测仪泄漏检测系统扫描，可从耳机听到泄漏声或看到数位信号的 变动。越接近泄漏点，越明显。若现场环境吵杂，可用橡皮管缩小接收区和遮蔽拮抗超音波。 另外超音波检测仪泄漏检测系统的频率调整能力也使得背景噪音干扰减少。 可检查气压系统，测试电信公司所用的压力电缆等。桶槽、管路、及软管都可 借加压而检测，以及真空系统，涡流排气，柴油引擎燃料吸入系统，真空舱， 船舶舱间，水密门，材料处理系统，压力容器及管道的内外气液泄漏等。
非金属超声波检测仪使用说明书非金属超声波检测仪主要用于检测混凝土的强度、裂缝深度、混凝土匀质性、损伤层厚度、混凝土厚度、桩身完整性、结构内部缺陷、钢管混凝土内部缺陷。功能特点 声参量自动判读、实时动态波形显示； 接收灵敏度高（对微弱信号识别能力高，可准确检测缺陷大小和范围）； 体积小、重量轻、携带方便、双通道、可扩展性强； 大容量充电电池――持久续集航，检测无忧； 智能处理软件――实用、方便、功能强大； 技术指标： 非金属超声测桩仪 应用领域 自动测桩系统主要用于跨孔声波透射法桩身完整性的自动检测，其他功能与超声检测仪完全相同。 超声透射法基桩、连续墙完整性快速检测； 超声-回弹综合法检测混凝土抗压强度； 超声法检测混凝土裂缝深度、不密实区域及蜂窝空洞、结合面质量、表面损伤层厚度、钢管混凝土内部缺陷； 超声法单孔一发双收测井； 耐火材料质量检测； 地质勘查、岩体、混凝土等非金属材料力学性能检测。 依据标准 声波检测仪国家计量检定规程----------------------------------------------JJG 990-2004超声回弹综合法检测混凝土强度技术规程-----------------------------CECS 02 2005 超声法检测混凝土缺陷技术规程----------------------------------------CECS 21：2000 建筑基桩检测技术规程---------------------------------------------------JGJ 106 —2003公路工程基桩动测技术规程----------------------------------------JTG/T F81-012004 岩土工程勘察规范-------------------------------------------------------GB50021—2001 建筑抗震设计规范-------------------------------------------------------GB50011—2001
: 温度传感器课程设计报告 专业：电气化 年级： 13-2 学院：机电院 { 姓名：崔海艳 学号：35 … ^ -- 目录
1 引言 (3) 2 设计要求 (3) 3 工作原理 (3) 4 方案设计 (4) … 5 单元电路的设计和元器件的选择 (6) 微控制器模块 (6) 温度采集模块 (7) 报警模块 (9) 温度显示模块 (9) 其它外围电路 (10) 6 电源模块 (12) 7 程序设计 (13) — 流程图 (13) 程序分析 (16) 8. 实例测试 (18) 总结 (18) 参考文献 (19) \
。 1 引言 传感器是一种有趣的且值得研究的装置，它能通过测量外界的物理量，化学量或生物量来捕捉知识和信息，并能将被测量的非电学量转换成电学量。在生活中它为我们提供了很多方便，在传感器产品中，温度传感器是最主要的需求产品，它被应用在多个方面。总而言之，传感器的出现改变了我们的生活，生活因使用传感器也变得多姿多彩。 温度控制系统广泛应用于社会生活的各个领域，如家电、汽车、材料、电力电子等，常用的控制电路根据应用场合和所要求的性能指标有所不同，在工业企业中，如何提高温度控制对象的运行性能一直以来都是控制人员和现场技术人员努力解决的问题。这类控制对象惯性大，滞后现象严重，存在很多不确定的因素，难以建立精确的数学模型，从而导致控制系统性能不佳，甚至出现控制不稳定、失控现象。传统的继电器调温电路简单实用，但由于继电器动作频繁，可能会因触点不良而影响正常工作。控制领域还大量采用传统的PID控制方式，但PID控制对象的模型难以建立，并且当扰动因素不明确时，参数调整不便仍是普遍存在的问题。而采用数字温度传感器DS18B20，因其内部集成了A/D转换器，使得电路结构更加简单，而且减少了温度测量转换时的精度损失，使得测量温度更加精确。数字温度传感器DS18B20只用一个引脚即可与单片机进行通信，大大减少了接线的麻烦，使得单片机更加具有扩展性。由于DS18B20芯片的小型化，更加可以通过单跳数据线就可以和主电路连接，故可以把数字温度传感器DS18B20做成探头，探入到狭小的地方，增加了实用性。更能串接多个数字温度传感器DS18B20进行范围的温度检测 2 设计要求
《微机原理及应用》课程设计 超声波测距器的设计 学生姓名郝强 学号20110611113 学院名称机电工程学院 专业名称机械电子工程 指导教师王前 2013年12月27日
摘要 随着科学技术的快速发展，超声波将在科学技术中的应用越来越广。本文对超声波传感器测距的可能性进行了理论分析，利用模拟电子、数字电子、微机接口、超声波换能器、以及超声波在介质的传播特性等知识，采用以AT89C51单片机为核心的低成本、高精度、微型化数字显示超声波测距仪的硬件电路和软件设计方法在此基础上设计了系统的总体方案，最后通过硬件和软件实现了各个功能模块。相关部分附有硬件电路图、程序流程图。为了保证超声波测距传感器的可靠性和稳定性，采取了相应的抗干扰措施。就超声波的传播特性，超声波换能器的工作特性、超声波发射、接收、超声微弱信号放大、波形整形、速度变换、语音提示电路及系统功能软件等做了详细说明。 关键词：超声波；传感器；测量距离；控制
目录 摘要 (2) 目录 (3) 1.设计目的 (4) 2.总体方案 (4) 3.硬件设计 (5) 3.1 超声波测距器硬件电路设计 (5) 3.2.1单片机芯片的选择 (6) 3.2.2AT89C51定时计数应用电路 (6) 3.3超声波发射电路设计 (6) 3.3.1选择超声波发生器类型 (6) 3.3.2 超声波发射电路设计 (7) 3.4超声波接收电路设计 (8) 3.5超声波显示电路设计 (9) 4.软件设计 (9) 4.1波测距器的算法设计 (10) 4.2系统的主控制程序设计 (11) 4.3发生子程序设计 (12) 4.4接收中断程序设计 (13) 4.5显示程序设计 (14) 4.6距离计算程序 (15) 5.结论 (17) 参考文献 (18)
类别：维护保养 系统：设备操作使用 机械动力设备使用保养作业指导书 保养部位：设备内外清洁、标识标牌、计量仪表 校验、启动三联体、微机、稳压电源 多通道超声波探伤仪 适用型号：NDC-1 作业人员：操作工1名作业时间：20分钟/台 工装工具： 1.毛刷 2.十字螺丝刀 3.一字螺丝刀 作业材料： 1.电工绝缘胶带 2.毛巾 3.干燥剂 参考资料：1.多通道超声波探伤仪安装、维护说明书。 2.《铁路货车检修专用设备检修维护规程》（铁总运〔2015〕267号）
安全防护及注意事项： 危险—— 1.设备维护保养应在停机状态下进行。 2.作业前，须停电、验电，并在控制柜面板悬挂“禁止供电”标示牌。 3.处理带压部分时应关闭总风源。 禁止—— 设备通电运行时，人体手臂及其他部位严禁进入或接触设备的夹持、旋转等机械运动区域和零件。 基本要求： 1.仪器须有检验标示且不过期； 2.设备外观整洁、屏幕、按键无油污、划痕或破损。 作业环境与作业位置：重庆西检修车间制动室 维护保养项目： 开工前准备项目→操作使用过程注意事项→完工后维护保养项目。 段设备质量管理小组必查抽检项目： 必查：1.仪器检验标识。 抽检：1.设备清洁。
多通道超声波探伤仪设备使用保养作业指导书 序号 作业项目 工具及材料 作业程序及标准 作业图示 1 开工前准备项目 试电笔、油壶、油枪、毛巾、毛刷、 活动扳手 1.1作业者须正确着装[图1]，佩戴作业帽，穿劳保皮鞋。 1.2开机前全面进行外观检查，设备整体清洁，电源适配器及线路无破损老化现象。[图4] 1.3检查操作面板外观无破损、变形，探头插座外 观良好，设备显示屏幕无破损。 1.4检查设备检定标识张贴牢固，检定在有效期内。1.5稳压电源检查，工作稳定，电压显示正常，（DC24V ）[图3] 1.6检查打印机、探头等附属件状态良好，线路无破损老化。 1.7填写设备点检运转记录[附件1]。 图 1 着装 图2保养常用工具 图3稳压电源
人机交互基础教程 实验报告 实验题目：多通道用户界面设计技术综述 专业计算机科学与技术 学生姓名 班级学号 教师 指导单位计算机软件学院 日期
教师 评语教师签名： 年月日 成绩评定 备注
一、实验目的 1) 了解常见的多通道用户界面 2) 查找资料，熟悉一种多通道用户界面并写出综述 二 、预备知识 为适应目前和未来的计算机系统要求，人机界面应能支持时变媒体，实现三维、非精确及隐含的人机交互，而多通道人机界面是达到这一目的的重要途径。80年代后期以来，多通道用户界面成为人机交互技术研究的崭新领域，在国内外受到高度重视。 综合采用视线、语音、手势等新的交互通道、设备和交互技术，使用户利用多个通道以自然、并行、协作的方式进行人机对话，通过整合来自多个通道的、精确的和不精确的输入来捕捉用户的交互意图，提高人机交互的自然性和高效性。 多通道用户界面主要关注人机界面中用户向计算机输入信息以及计算机对用户意图的理解，所要达到的目标可归纳为如下方面： 1)交互的自然性 MMI 用 户 手 嘴 … 眼 手 … 2D/3D 多媒体信息 应用例程 击键/指点 通 语音 道 眼神 整 … 合
使用户尽可能多地利用已有的日常技能与计算机交互，降低认识负荷。 2)交互的高效性 使人机通讯信息交换吞吐量更大、形式更丰富，发挥人机彼此不同的认知潜力。 3)与传统的用户界面特别是广泛流行的WIMP/GUI兼容。 (1) 多通道用户界面的基本特点 1)使用多个感觉和效应通道 2)允许非精确的交互 3)三维和直接操纵 4)交互的双向性 5)交互的隐含性 (2)涉及的主要技术 1)多媒体 使用多种表示媒体，如文本、图形、图像和声音，使人机交互技术最终要向着更接近于人的自然方式发展，使计算机具有听觉和视觉，以更自然的方式与人交互。多媒体技术引入了动画、音频、视频等动态媒体，大大丰富了计算机表现信息的形式，拓宽了计算机输出的带宽，提高了用户接受信息的效率，使人们可以得到更直观的信息，从而简化了用户的操作，扩展了应用范围。 2)虚拟现实
目录 一、仪器介绍...............................................................................................- 2 - 1、HS Q6性能特点..............................................................................- 2 - 2、HS Q6 技术参数：.........................................................................- 3 - 二、仪器的按键说明 ...................................................................................- 4 - 三、仪器各功能介绍...................................................................................- 5 - 1、全屏 .........................................................................................- 5 - 2、参数设置 .........................................................................................- 6 - 3、调校 .........................................................................................- 6 - 4、曲线制作 .........................................................................................- 7 - 5、包络 .........................................................................................- 8 - 6、工艺保存 .........................................................................................- 8 - 7、焊缝功能 .........................................................................................- 9 - 9、性能校验 ...................................................................................... - 10 - 10、频谱分析 .................................................................................... - 11 - 11、厚度测量 .................................................................................... - 11 - 12、缺陷Φ值 .................................................................................... - 11 - 四、文件管理............................................................................................ - 12 - 五、工艺文件............................................................................................ - 12 - 六、Q6外部接口使用说明 ...................................................................... - 14 - 七、仪器的安全使用、保养与维护 .........................................................- 17 -
《智能仪器仪表设计基础》 课程设计报告 单位： 学生姓名： 专业： 班级： 学号： 指导老师： 成绩： 设计时间：2013 年5月
指导老师提供的设计题目和要求 1、设计题目：基于超声波传感器的障碍物检测电路仿真设计 2、指导老师： 3、设计条件： [1]仿真软件可用Multisim10软件或者saber软件。 [2]超声波传感器详细参数： 工作频率：40KHz±1.0KHz 声压值：≥94dB(30cm/10Vrms sine wave) 灵敏度：≥-82dB/v/u bar(0dB=v/pa)； 余振：：≤1.2ms； -6dB方向性(度)：60°±10° 电容：2000pf±10%； 最大输入电压(Vp-p)：150(40KHz) 使用温度范围：-35℃—+80℃ 储藏温度范围：-40℃—+85℃ 4、设计要求： [1]设计电路包括超声波发射电路、超声波回波接收电路两部分。超声波发射电 路包括升压激励模块。超声波回波接收电路包括一级带通滤波电路、二级带 通电路、回波二值化电路组成。 [2]当在超声波发射电路输入端输入VPP=5V，Vmin=0V的方波信号时，超声 波发射电路输出端能输出VPP=100V~150V，f=40KHZ的一个激励信号。 [3]当在超声波回波接收电路输入端输出VPP=60mV~2V，f=40KHZ的正弦 波信号时，超声波回波接收电路输出端能输出电平信号。当在超声波回波接 收电路输入端输入低电平信号时，超声波回波接收电路输出端能输出高电平 信号。 [4]附加要求：请用虚拟仪器显示各个电路模块输入端信号及输出端信号 5、参考书目 [1]胡向东，刘京诚，余成波等编著，传感器与检测技术机械工业出版社，2009 [2] 张国雄主编测控电路机械工业出版社，第4版
Isonic 2008 便携式超声波多通道BC扫描成像检测系统 技术参数 系统多通道常规通道部分基本功能： 计算机一体化的超声成像检测系统，具备多通道A、B、C、TOF、TOFD成像检测功能。依据标准满足12-400mm壁厚的焊缝及热影响区的自动化检测及手动检测TOFD功能。每组通道独立设置参数及采集数据，所有通道组合检测记录并生成C扫描三维数据。可实现检测实时图像显示及自动记录扫描数据，数据包含基本A扫描波形、B扫描图象、TOF当量/声程图谱、TOFD扫描图像，存储为不可修改的只读数据。系统应将采集到的信号进行数字化图像处理、分析、报告。包括每个信号采集点的波幅和时基波形数据，满足对缺陷定位和定量的测量精度要求。系统可通过外接网络数据线满足大容量检测数据的快速采集、传输、存储和处理打印等功能。仪器及自动化扫查器具备良好的抗干扰能力，保证整套系统在良好的耦合状态下进行数据采集。 1．仪器组成及适用范围：便携式计算机一体化超声成像设备，主机采用8发8收通道常规超声16个探头接口，应按标准要求满足TOFD对12-400mm焊缝的检测（包含热影响区）的覆盖范围，记录与分析。具有USB接口、内置网卡，可通过网络进行远程操作及数据传送。 2. 仪器TOFD软件功能：数据应以带状图方式同屏同步显示记录，组合模式操作应包含TOFD成 像、脉冲幅度/时间门（TOF）图谱、耦合监控条状图、声程/当量MAP图及带状图中相应A超信号的剖面壁厚带状图等模式的组合选择。各模式带状图的脱机评估记录软件功能应包含完整A超的回放、评估、标记缺陷与生成缺陷列表、带状图的持续变化、幅度闸门和时间闸门。3．仪器多通道B扫描功能：各组常规探头数据应以带状图方式同屏同步显示记录，并可通过C扫描成像及分析功能对所有通道数据进行合成，包括完整的检测区域面积成像及逐点A超回放。 3．扫查器装置要求：应满足12-400mm壁厚的环焊缝、纵焊缝包括热影响区的检测，配置各种角度及规格尺寸的探头楔块、不同类型缺陷检测要求的TOFD扫查器、具有磁轮编码器的自动化及手动检测扫查器。应满足最大1米厚度的铸锻件母材检测，扫查器可夹持8组常规通道探头通过端面或轴面进行检测，编码器自动记录扫查位置，保证所有探头耦合状态，扫查器行走稳定，无信号干扰现象。 1、技术参数： 1）脉冲类型：双极脉冲方波 2）输出电压：≥400V 3）启始脉冲：≤5 ns 4）脉冲幅度：在阻抗50Ω的情况下，激发电压平稳可调50V-400V 5）脉冲宽度：10...600 ns，支持尖峰脉冲
小白成长日记——AD9多通道设计体验 技术员发表于 2014-4-20 11:51:13 4546 查看 分享 本帖最后由 yuweijian 于 2014-4-20 12:24 编辑 最近使用AD9设计了一款4通道网络视频解码板，体验了一下AD9的多通道设计功能。总结起来该功能就两句话：1、使用design->create sheet symbol from sheet，然后编辑sheet symbol的repeat属性，目的是画一张sheet，然后由软件自动生成多通道重复的sheets。2、使用design->rooms->copy room formats，选定想复制的room，生成完全相同的两个通道layout设计（布局布线）。 先上图，有图有真相 图1 多通道顶层图纸 图2 toplayer 3D图 具体操作步骤参考附件：《AD9设计案例教程-第27-28讲多通道电路设计》 特别注意，这份教程里面很容易令人认为多通道设计在copy rooms format之前必须得使用repeat sheet对原理图进行处理，其实不然，它们是两个独立的工具，前者用于简化PCB编辑，后者则用于简化原理图编辑。 也可以参考help->getting started with altuim designer里面的 multi-channeldesign，参考工程文件：安装目录\Altium Designer Summer 09\Examples\Reference Designs\Multi-ChannelMixer 在这儿主要讲一些使用心得。首先原理图repeat的工具不太好用，我对比着示例工程Multi-Channel Mixer将我的工程参数配置成一样的依然报很多warning，但就是不知道为什么示例工程一个warning都没有。以下是project->project options里面的大几个重要参数的设置： 1、error reporting里面的几个选项选择成no report如下图，可以减少报错信息，方便定位出真正的问题点。
温度传感器课程设计报告 专业：电气化___________________ 年级：13-2 学院：机电院 姓名：崔海艳 ______________ 学号：8021209235 目录 1弓I言................................................................... ..3
2设计要求................................................................. ..3 3工作原理................................................................. ..3 4 方案设计 ................................................................ ..4 5单元电路的设计和元器件的选择.............................................. ..6 5.1微控制器模块........................................................... .6 5.2温度采集模块...................................................... .. (7) 5.3报警模块.......................................................... .. (9) 5.4 温度显示模块..................................................... .. (9) 5.5其它外围电路........................................................ (10) 6 电源模块 (12) 7程序设计 (13) 7.1流程图............................................................... (13) 7.2程序分析............................................................. ..16 8.实例测试 (18) 总结.................................................................... ..18 参考文献................................................................ ..19
超声波传感器的设计 与应用
传感器课程设计 （2010级） 题目：超声波传感器的设计与应用 学员姓 名：xxx 学 号：201003011020 学员姓 名：xxx 学 号：201003011027 学员姓 名：xxx 学 号：201003011003 xxx
二〇一三年九月
目录 ...............................................................................................................................................第一章超声波传感器简介........................................................................................ 1.1超声波传感器是什么 (2) 1.2超声波传感器应用前景 (2) 第二章超声波传感器设计 (3) 2.1设计目标描述 (3) 2.2 设计指标 (3) 2.3 传感器结构概述 (4) 2.4 传感器设计原理 (4) 2.4.1 物理部分设计 (4) 2.4.2 电路部分设计 (7) 第三章硬件设计 (8) 3.1 单片机设计 (8) 3.2 传感器设计 (11) 3.3 单片机与传感器连接 (12) 第四章软件设计 (13) 4.1 总体设计思路 (13) 4.2 软件程序 (13) 第五章测试结果与分析 (21) 第六章结论 (22) 参考文献 (24)
第一章超声波传感器的设计 1.1超声波传感器是什么 超声波传感器是利用超声波的特性研制而成的传感器。超声波是一种振动频率高于声波的机械波，由换能晶片在电压的激励下发生振动产生的，它具有频率高、波长短、绕射现象小，特别是方向性好、能够成为射线而定向传播等特点。超声波对液体、固体的穿透本领很大，尤其是在阳光不透明的固体中，它可穿透几十米的深度。超声波碰到杂质或分界面会产生显著反射形成反射成回波，碰到活动物体能产生多普勒效应。因此超声波检测广泛应用在工业、国防、生物医学等方面。 1.2超声波传感器应用前景 随着科学技术的快速发展，超声波将在传感器中的应用越来越广。在人类文明的历次产业革命中，传感技术一直扮演着先行官的重要角色，它是贯穿各个技术和应用领域的关键技术，在人们可以想象的所有领域中，它几乎无所不在。传感器是世界各国发展最快的产业之一，在各国有关研究、生产、应用部门的共同努力下，传感器技术得到了飞速的发展和进步。但就目前技术水平来说，人们可以具体利用的传感技术还十分有 限，因此，这是一个正在蓬勃发展而又有无限前景的技术及产业领域。展望未来，超声波传感器作为一种新型的非常重要有用的工具在各方面都将有很大的发展空间，它将朝着更加高定位高精度的方向发展，以满足日益发展的社会需求，如声纳的发展趋势基本为：研制具有更高定位精度的被动测距声纳，以
[AD资料]小白成长日记——AD9多通道设计体验[复制链接] yuweiji an 技 术 员发表于 2014-4-20 11:51:13 4546 查看20 回复只看该作者倒序浏览 分享 本帖最后由 yuweijian 于 2014-4-20 12:24 编辑 最近使用AD9设计了一款4通道网络视频解码板，体验了一下AD9的多通道设计功能。总结起来该功能就两句话：1、使用design->create sheet symbol from sheet，然后编辑sheet symbol的repeat属性，目的是画一张sheet，然后由软件自动生成多通道重复的sheets。2、使用design->rooms->copy room formats，选定想复制的room，生成完全相同的两个通道layout设计（布局布线）。 先上图，有图有真相 图1 多通道顶层图纸 图2 PCB toplayer 3D图 具体操作步骤参考附件：《AD9电路设计案例教程-第27-28讲多通道电路设计》 特别注意，这份教程里面很容易令人认为多通道设计在copy rooms format之前必须得使用repeat sheet对原理图进行处理，其实不然，它们是两个独立的工具，前者用于简化PCB编辑，后者则用于简化原理图编辑。 也可以参考help->getting started with altuim designer里面的 multi-channeldesign，参考工程文件：安装目录\Altium Designer Summer 09\Examples\Reference Designs\Multi-ChannelMixer 在这儿主要讲一些使用心得。首先原理图repeat的工具不太好用，我对比着示例工程Multi-Channel Mixer将我的工程参数配置成一样的依然报很多warning，但就是不知道为什么示例工程一个warning 都没有。以下是project->project options里面的大几个重要参数的设置： 1、error reporting里面的几个选项选择成no report如下图，可以减少报错信息，方便定位出真正的问题点。
声波透射法检测说明 一、检测仪器 NM-4A型非金属超声检测分析仪（半自动型测桩仪） 用途：用于混凝土强度检测、混凝土结构内部缺陷和裂缝深度检测、匀质性、损伤层厚度检测、混凝土基桩完整性检测及混凝土厚度检测等。 技术指标： 声时测读精度：士0.05 — 幅度测读范围：0 ?177dB 放大器带宽：5Hz?500kHz 接收灵敏度：<10 av 最大米样长度：詬4k 信号米集方式：连续信号、瞬态信号 扩展功能：可扩展为冲击回波混凝土厚度测试仪 通道数：双通道 正常混凝土或岩土最大穿透距离：8~10m; 声波透射法桩基检测时，手工连续提升换能器，自动记录和储存测 试数据； 测桩专用径向换能器：全不锈钢的探头，75米长电缆线，导电滑环 （集流环）接头，使电缆能随测随放（收），电 缆线缠绕在伸缩式的小车上，移动方便，电缆线 上的标记清晰耐久； 主机：专用微机系统 显示器：6"640 >480 DSTN 通用接口：串口、并口、USB 口 供电方式：1、AC:220\± 10%；DC:12V （交直流一用） 2、外置式大谷量铅酸电池，一次充电可连续工作
8-10小时； 工作温度：0 ?40C 工作湿度：< 80% 整机重量： 1.8kg 整机体积；245mr^ 300mr^ 85mm 、检测依据标准: 《超声回弹综合法检测强度技术规程》CECS 02:88 《超声法检测混凝土缺陷技术规程》CECS 21:2000 《公路工程基桩动测技术规程》JTG/T F81-01-2004 《超声法检测混凝土缺陷技术规程》CECS 21:2000 《建筑基桩检测技术规范》JGJ106-2003三、声波透射法检测基桩完整性的工作原理 混凝土灌注桩声波透射法检测的工作原理是：在被测桩内预埋若干根竖向相互平行的声测管作为检测通道，将超声脉冲发射换能器与接收换能器置于，声测管中，管中注满清 水作为耦合剂，由仪器的发射换能器发射超声脉冲，穿过待测的桩体混凝土，并经接收换能器被仪器所接收，判读出超声波穿过混凝土的声时、接收波首波的波幅以及接收波主频等参数。超声脉冲信号在混凝土的传播过程中因发生绕射、折射、多次反射及不同的吸收衰减，使接收信号在混凝土中传播的时间、振动幅度、波形及主频等发生变化，这样接收信号就携带了有关传播介质（即被测桩身混凝土）的密实缺陷情况、完整程度等信息。由仪器的数据处理与判断分析软件对接收信号的各种声参量进行综合分析，即可对桩身混凝土的完整性进行检测，判断桩基缺陷的程度并确定其位置。 四、检测方法及工作参数