基于arm超声波墙体测厚仪设计

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1、工学硕士学位论文基于ARM的超声波墙体测厚仪的设计杨海风哈尔滨理工大学2012年3月国内图书分类号：TH85+l工学硕士学位论文基于ARM的超声波墙体测厚仪的设计硕士研究生：杨海凤导师：董静蒇I肛--X寸yIIJ：里H丁申请学位级别：工学硕士学科、专业：通信与信息系统所在单位：测控技术与通信工程学院答辩日期：2012年3月授予学位单位：哈尔滨理工大学ClassifiedIndex：T}{85+1DissertationfortheMasterDegreeinEngineeringDesignofUltrasonicWallThicknes

2、sMeterCandidate：Supervisor：BasedonK瞪叽YangHaifengDongJingweiAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpeciality：CommunicationandInformationSystemsDateofOralExamination：March，2012University：HarbinUniversityofScienceandTechnology哈尔滨理工大学硕士学位论文原创性声明本人郑重声明：此处所提交的硕士学位论文《基于ARM

3、的超声波墙体测厚仪的设计》，是本人在导师指导下，在哈尔滨理工大学攻读硕士学位期间独立进行研究工作所取得的成果。据本人所知，论文中除已注明部分外不包含他人已发表或撰写过的研究成果。对本文研究工作做出贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式注明。本声明的法律结果将完全由本人承担。作者签名：描淹日R期：,)--，12．；．7哈尔滨理工大学硕士学位论文使用授权书《基于ARM的超声波墙体测厚仪的设计》系本人在哈尔滨理工大学攻读硕士学位期间在导师指导下完成的硕士学位论文。本论文的研究成果归哈尔滨理工大学所有，本论文的研究内容不得以其它单位的名义发表。本

4、人完全了解哈尔滨理工大学关于保存、使用学位论文的规定，同意学校保留并向有关部门提交论文和电子版本，允许论文被查阅和借阅。本人授权哈尔滨理工大学可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文，可以公布论文的全部或部分内容。本学位论文属于保密口，在年解密后适用授权书。不保密囹。(请在以上相应方框内打4)作者签名：栖痔风日期：≯1)．3-t7导师签名：垄—铲羧．日期：基于ARM的超声波墙体测厚仪的设计摘要现今现浇楼板、墙体的厚度情况是评定建筑物安全性的主要依据，国家有关部门对此越来越重视，各级工程质量监督检测部门对墙体厚度、楼板的非破损检测技术也特别

5、关注。但是传统的墙体测厚仪存在准确性差、精度低、体积大、功耗大、成本极高、人机界面不友好等问题，不适合广泛地应用于建筑及其他相关领域。通过阅读大量文献研究了脉冲反射法、穿透法及共振法超声测厚理论，本文应用脉冲反射法理论进行设计，将Olympus公司PSF．1440TR型的收发一体单探头和具有“标定”功能的方法相结合，给出了系统的整体设计方案及超声检测系统的硬件整体框图。系统采用最新的以ARMCortex—M3为内核的低功耗微处理器STM32F103作为核心处理器，完成了控制及信号的显示、通信功能：硬件部分完成CPU主控电路、超声波前端发射

6、电路、接收电路、放大滤波电路、显示接口电路的设计，其中发射电路由高压电源、射极跟随器、PWM同步信号、脉冲放大电路及探头组成；显示电路选用ST7565PLCD，并通过SPI和主机进行通信。软件部分完成了标定功能程序、测量子程序、发射子程序、及各功能模块程序，通过硬件设计及软件编程最终实现对混凝土墙体的厚度和缺陷进行检测。该仪器具有实用意义。本文设计的基于超声波脉冲多次反射法的单探头超声波墙体测厚仪，能够检测混凝土墙体的厚度，可测厚度为8cm～110cm，设置薄、厚两种模式，精度可达lmm，适用于各种成分的钢筋混凝土组成的墙体，其功能完善、

7、实用性强，对混凝土的质量检测水平及建筑物安全性的提高具有极其重要的作用。关键词ARMCortex—M3；超声波：混凝土墙体；厚度检测哈尔滨理工人学工学硕士学位论文DesignofUltrasonic、№llThicknessMeterBasedonARMAbstractNowadaysthesafetyevaluationofthebuildingsismainlybasedonthethicknessoftheCast．in．placefloorsandthewalls．Moreandmoreattentionhasbeenpaidby

8、thedepartmentsconcernedinourcountry,andallthesupervisionandinspectiondepartmentsontheengineering