超声波数据传输系统

超声波流量计数据采集系统摘要:本文中首先讨论了超声波流量计数据采集系统的结构,然后分别介绍采集终端、服务器的设计和实现。

关键词:数据采集系统结构数据采集控制模块超声波流量计超声波流量计是一种使用超声波进行液体流速和流量测量的仪器。

它可以广泛的应用在工业上进行各种液体流量、流速测量的地方,是一种广泛使用的仪器。

在自来水供水中,在供水网络的主管道上使用了较多的超声波流量计进行流量和流速测量,但是这些仪表分布较广,测量的数据传输是一个重要的问题。

本文设计的就是一个用于采集超声波流量计数据的系统,该系统使用GPRS数字传输模块,实现了对数据的无线采集。

本文中首先讨论了系统的结构,然后分别介绍采集终端、服务器的设计和实现。

1 系统结构总体来说,系统分为两个部分,即数据采集终端和服务器端。

数据采集端测量数据并通过GPRS数字传输模块传输到通信服务器。

通信服务器是一台接入互联网的拥有固定IP地址的计算机,在该服务器上运行的软件与所有注册的客户端通信并将接收到的数据存入指定的数据库。

数据库服务器提供数据存储、数据查询等数据服务,一方面,通信服务器将所有的采集数据和其它通信信息添加到数据库服务器,另一方面,它接收客户端的数据查询处理请求。

用户通过用户终端观察和分析数据。

综上所述,该系统中需要以下设备和软件:*超声波流量计:该设备负责测量管道内水的流速和流量,由其它厂家提供。

*数据采集控制模块:与超声波流量计通信并管理超声波流量计,它将采集到的数据通过GPRS数字传输模块传送到服务器。

同时接收来自服务器的命令,检测超声波流量计的状态,实现实时和定时两种方式的数据采集。

*GPRS数字传输模块:由数据采集控制模块使用,是系统的数据传输设备。

*通信服务器软件:负责与数据采集终端的通信,管理所有的采集点和采集终端,并将接收到的数据存放到数据库中。

*数据库服务器:提供数据服务。

根据系统的规模可以采用不同的数据库系统。

*用户终端软件:用来浏览、分析、打印、修改采集到的数据库中的数据。

超声波车位引导系统方案超声波车位引导系统是一种利用超声波技术对停车场内车辆和停车位进行实时监测并提供实时导航的系统。

该系统可以提高停车场车位的利用率并减少停车冲突，使停车更加方便和高效。

本文将详细介绍超声波车位引导系统的方案。

一、系统原理1.超声波传感器：安装在每个停车位上，能够实时监测停车位的状态，包括是否有车辆停放以及车辆大小。

2.数据传输系统：负责将传感器采集到的数据传输给中央处理设备。

3.中央处理设备：接收传感器数据并进行处理，计算出当前停车位的状态，并根据不同状态给出相应的导航指令。

4.导航指示器：以LED或LCD等形式显示车位的状态，包括红绿灯、箭头等，方便驾驶员停车。

二、系统方案1.车位检测方案超声波传感器通过发送和接收超声波信号来检测车位是否被占用。

当车位有车辆停放时，超声波信号会被车辆反射回传感器，传感器可以通过测量信号的时间差计算出车位的状态。

2.数据传输方案传感器采集到的数据通过有线或无线方式传输给中央处理设备。

可以使用无线通信技术如Wi-Fi或ZigBee来传输数据，也可以使用有线通信技术如Ethernet或RS485来传输数据。

3.中央处理设备方案中央处理设备负责接收和处理传感器数据，并计算出车位的状态。

可以使用微控制器或嵌入式处理器作为中央处理设备，并配备足够的存储容量和处理能力。

为了提高系统的可靠性和实时性，可以在中央处理设备上采用分布式处理结构。

4.导航指示器方案导航指示器采用LED或LCD等显示屏幕来显示车位的状态。

当车位被占用时，显示红色；当车位可用时，显示绿色；当车辆进入或离开停车位时，显示箭头指示车辆行进的方向。

同时，可以在停车场入口处设置大型显示屏，显示停车场内的车位使用情况。

三、系统优势1.提高停车位利用率：驾驶员可以通过导航指示器直观地了解停车场内车位的使用情况，快速找到可用的车位。

2.减少停车冲突：导航指示器可以有效地引导驾驶员停放车辆，减少停车冲突和事故的发生。

基于超声波的无线电能传输的研究在研究电能传输媒介的过程中发现，超声波作为一种全新传输方式，截至目前相关研究针对其的认识仍然十分有限。

采用超声波方式进行电能传输，且具有方向性较强，而且能更容易集中以及传播距离更远，同时利用超声波还能实现无线电能在空气的传输。

本文在超声波无线电能传输的原理以及基础公式上，估算出超声波的传输功率。

标签：超声波;电能传输;电能传输优势无线电能传输是2007年麻省理工学院科学家们研究的无线充电成果，他们利用电磁共振器成功把在两公尺外将一个60瓦的灯泡点亮，并把这种技术取名为无线电能。

无线电能技术研究成功，在世界上掀起了一股无线电能的话题以及科技研究。

其原理与无线通信技术相似，都是人们通过无形的介质（例如电场、磁场、微波等），实现电能无线传输。

这项技术是电力电子、高频电子和电磁感应的等多项科学技术相结合而实验成功的，是人们对能源传输和接入的一次革命性的改革。

1 超声波无线电能传输原理超声波是指声波频率大于20KHZ的声波。

它与声波有着共同之处，都是通过物质的振动而产生的，并且只能通过介质传播。

目前通过人为的产生超声波的方法有三种即流体动力法、磁致伸缩效应法和压电效应法。

其中压电效应法是最为简单快捷产生超声波的方法。

超声波无线电能在进行传输阶段，主要划分出了两个部分，分别是发射与接收。

发射模块中电振子会在功率放大器的作用下形成超声波，并在振动气流条件下造成空气振动，产生能量传递。

对于接收端的电振子通过正压电的效应下产生振动，并对振动能量完成转化，形成电能，此时便可以利用检测设备针对电压进行感应。

之所以超声波不能用一个公式表达清楚其在传播时接收和换能的传输功率，是因为空气中存在对其产生影响的其他介质和热传导等物理现象以及受超声波换能器的影响，所以把它们用电路的形式来表达，会更加的清楚直观。

2 换能器的设计虽然超声波的换能器有很多种样式，但它们都与气-固体声阻抗严重不符，所以导致目前以空气为媒介的超声波换能的发展非常的落后，同样也使得空气超声波技术发展相对落后。

超声波测量实验的操作指南与数据处理引言：超声波是一种高频声波，具有广泛的应用领域。

在工业、医疗、环境监测等方面，超声波测量技术被广泛采用。

本文将为您介绍超声波测量实验的操作指南和数据处理方法，帮助您进行准确、可靠的测量。

一、实验前准备：1. 确保实验室环境干净、安静，以减少外界干扰。

2. 检查超声波测量设备的状态，如传感器、发射器和接收器是否正常工作，探头是否清洁。

3. 根据实验需求，选择适当的超声波测量仪器和参数设置。

二、实验操作步骤：1. 将传感器与超声波仪器连接，并固定在待测物体上。

确保传感器与待测物体之间的距离适当。

2. 打开超声波测量仪器，并进行初始化设置。

根据实验需要，设置适当的频率、功率等参数。

3. 将超声波发射器放置在测量区域的一侧，将接收器放置在另一侧，使其正对待测物体。

4. 启动超声波发射器，发射超声波信号。

通过接收器接收反射回的超声波信号，并将数据传输给计算机或储存器。

5. 根据实验需求，可进行多组测量，以提高数据的准确性和可靠性。

三、数据处理方法：1. 数据预处理：对采集到的超声波信号进行滤波、降噪等预处理工作。

可以采用数字滤波器、中值滤波器等方法，提取有效信号。

2. 数据分析：根据实验目的，选取合适的分析方法。

如计算超声波的传播速度、衰减系数等。

3. 数据可视化：使用数据可视化工具，将处理后的数据转化为图表或曲线。

通过观察图表或曲线，可以直观地了解实验结果。

4. 数据比对与验证：将实验测得的数据与已知数据进行比对，验证实验结果的准确性。

如对某材料的密度进行测量，可与已知密度进行对比。

5. 数据修正与优化：根据实验结果，对数据进行修正或优化。

可以采用拟合算法等方法，提高数据的精度和可靠性。

6. 数据报告与解释：将实验结果整理成报告，并进行合理解释。

报告应包含实验目的、方法、结果和结论等内容，以便他人理解和参考。

结论：超声波测量实验是一种常见且重要的测量技术，它可以应用于多个领域，为工业和科研提供了可靠的数据支持。

超声相控阵系统数据传输的关键技术施成龙;师芳芳;张碧星【摘要】Ultrasonic phased array technology has a highsensitivity,resolution and signal to noise ratio,which makes it a hot research field of nondestructive testing.To improve the detection speed of ultrasonic phased array system,the key part of data transfer in ultrasonic phased array system is studied.The structure of self-developed ultrasonic phased array system is introduced.Three factors which include databus,hardware driver and data reading program that determine the data transfer rate of system are described.To develop the system,PCI bus is chosen to be the data bus,DriverStudio is used to develop the PCI bus driver,and multi-core technology is applied to improve the efficiency of the data reading program.Experimental results show that using PCI bus technology and multi-core programming technology to develop the data transfer module of the ultrasonic phased array system can increase the data transfer rate speed of the system.%超声相控阵检测技术有着较高的灵敏度、分辨率和信噪比，是目前无损检测领域的热点。

超声波数据传输系统简介超声波数据传输系统是一种基于声学技术的数据传输方式。

它利用超声波在空气中传播的特性，将数字信号通过超声波的形式传输给接收端，实现数据传输的目的。

超声波数据传输系统具有不易受干扰、传输距离远、传输速度快等优点，在现代通信中得到广泛应用。

例如，在无线短距离通信中，超声波传输系统可用于实现用户之间的数据传输。

另外，它还能够用于无线充电技术、智能家居等领域。

工作原理超声波数据传输系统主要由发射端和接收端组成。

发射端将数字信号进行调制并转换成超声波信号，然后将信号以声波的形式传输出去。

接收端接收到超声波信号后，将信号解调为数字信号，从而完成数据传输。

具体来说，发射端将数字信号转换为频率在20kHz以上的信号。

然后利用压电陶瓷等材料将信号转换为由一组高频电压驱动的机械振动，产生超声波信号。

这些超声波信号在空气中传播，到达接收端后，被接收器转换为电信号。

接着，电路将这些信号按照特定的解调方式还原为原始的数字信号。

优点超声波数据传输系统有如下优点：1.不易受到电磁辐射、干扰等影响，传输稳定性高；2.传输距离远，可达100米以上；3.传输速度快，可达1Mbps以上，甚至可达10Mbps以上。

除此之外，超声波数据传输系统还有较低的功耗和占用宽带，因此可被广泛应用于各种场合。

缺点超声波数据传输系统也存在一些缺点：1.受到空气传播的限制，不能穿透较厚的水、铁、混凝土等材料；2.对传输环境有一定的要求，需要避免噪声、声场混杂等干扰因素。

应用超声波数据传输系统有广泛的应用场景，一些典型的应用场景包括：1.无线短距离传输：超声波数据传输系统可用于实现无线局域网、蓝牙等短距离通信。

2.智能家居：通过超声波，可实现家电、家居设备的无线控制。

3.无线充电：利用超声波传输能量，可实现对移动设备的无线充电。

发展前景随着智能手机、智能家居、物联网等技术的快速发展，超声波数据传输系统在未来的应用前景广阔，有望得到更广泛的应用。

超声数据采集与处理技术一、前言超声技术具有无创、高分辨率、实时性等优点，被广泛应用于医学影像、工业检测等领域。

有效的超声数据采集和处理技术对于保证超声成像质量、提高诊断精度具有重要作用。

本文将介绍超声数据采集和处理的相关技术和方法。

二、超声数据采集技术超声成像仪通过探头发射超声波，将超声波反射回来的信号转化为电信号，再经过处理形成超声图像。

数据采集是获得电信号的过程，主要包括两部分：探头和数据采集系统。

1.探头探头是超声成像仪用于传输超声波和接收反射信号的设备。

根据探头的结构形式，超声探头可分为线性探头、凸面探头、阵列探头、心脏探头等多种类型。

其中，阵列探头因其可控制的聚焦和波束方向、超声图像构建能力强而广泛应用。

2.数据采集系统超声数据采集系统主要由放大器、模拟/数字转换电路和控制逻辑构成。

放大器主要用于放大探头发出的超声信号；模拟/数字转换电路将模拟信号转化为数字信号；控制逻辑用于控制超声数据采集的开始和结束，以及参数控制等。

三、超声数据处理技术超声数据处理是根据采集到的原始数据，对信号进行滤波、增强、特征提取、图像构建等操作，得到清晰的超声图像，提高诊断精度。

超声数据处理技术主要包括以下几方面：1.滤波超声信号受到多种因素的影响，包括噪声、衰减、散射等。

为了提高信噪比和图像质量，需要对信号进行滤波处理。

常用的滤波方法包括低通滤波、高通滤波、中值滤波、自适应滤波等。

2.增强增强技术可以使得信号的边缘清晰、细节丰富，有利于分割和特征提取。

常用的增强方法包括直方图均衡化、小波变换、差分分析、拉普拉斯增强等。

3.特征提取超声图像中的特征包括回声强度、回声分布、回声形态等。

特征提取技术可以从图像中提取到目标物体的重要特征，有利于图像分割、分类、诊断等。

常用的特征提取方法包括灰度共生矩阵法、灰度直方图法、小波变换等。

4.图像构建图像构建是将信号转化为可视化的超声图像的过程。

常用的构建方法包括B超成像、M型超声成像、彩色多普勒超声成像等。

数字超声仪RS-ST01D(P)第一章概述1.1 仪器简介国内首创的RS-ST01D(P)跨孔超声自动检测仪是武汉岩海公司2003年推出的又一力作，技术水平与世界先进同步。

一体化设计的RS-ST01D(P)超声仪在连续采集数据的过程中，实时显示当前测点波形，自动判读声学参数，并通过深度计数滑轮感知换能器移动的方向、速度和距离，生成直观的深度-波形影像图，每到预设的间距自动存贮波形和声学参数。

应用更人性化的随机数据处理软件可轻松得到支持<<建筑基桩检测技术规范>>JGJ 106-2003和其他规范的各种报告图表。

图1-1测试原理图1.2 仪器的结构组成4充电指示灯3旋钮2按键1屏幕5提手7铭牌6电源开关8备用电源接口9 喇叭10风扇11 usb 接口13接收换能器接头12进风口14发射换能器接头15深度计数器接头16电源接口图1-2 仪器的结构图1.2.1 屏幕仪器显示屏。

1.2.2 按键目前该按键只起装饰作用，还未开发利用。

1.2.3 旋钮仪器的采样操作按钮，有左转、右转和按下三种状态，按下旋钮即选择、确认。

1.2.4 充电指示灯充电时该指示灯显示绿色，充满后该指示灯熄灭。

长时间充电，请远离易燃物品。

1.2.5 提手1.2.6 电源开关用于打开/关闭仪器电源(注：正在写盘时不要关闭仪器电源)。

1.2.7 铭牌标识仪器编号和检定日期。

1.2.8备用电源接口该接口暂时没有用到。

1.2.9 喇叭1.2.10 风扇用于仪器通风散热。

1.2.11 usb卡接口采集时数均存储在仪器内的存储器上，需要传输数据时直接将U盘插入USB 接口，把数据通过仪器传入U盘。

1.2.12 进风口用于仪器散热、降温。

1.2.13 接收换能器接头连接接收换能器，接收声波信号。

1.2.14发射换能器接头连接发射换能器，输出电压激励发射探头发射声波信号。

1.2.15 深度计数器接头通过通信电缆和深度计数器连接，接收换能器深度位置信号。