基于wince6.0超声波气体流量计设计

《基于wince6.0超声波气体流量计设计》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、摘要由于超声波气体流量计可测量脉动流、双向流和湿气，并具有无压损、宽量程等特点，因此，近几十年来，人们对它的研究从未停止，它随着时代的进步与科技的发展而不断的完善。目前，超声波气体流量计已广泛应用于石油、天然气、冶金、化工等行业。随着计算机技术的发展，将嵌入式技术应用于仪表行业无疑是顺应当今时代的要求。本文通过对目前研究现状的分析与总结，设计了一款基于WinCE6．0操作系统的智能型多声道超声波气体流量计，主要完成了以下工作：(1)在分析超声波气体流量计的研究背景、发展趋势以及不同实现方法的前提下，通过与传统流量计的对比，阐述了超声波流量计研究的

2、重要意义，并确定时差法为超声流量计的实现方法。(2)通过对超声波时差法的介绍和讨论，并结合AGAReportNo．9以及国内外研究的最新成果，给出了多声道流量计算的高斯积分算法，通过第二类契比雪夫多项式确定了高斯积分的节点与权重。通过对比时差法实现的方式，给出了基于相关法的时间差检测算法，通过“回波法”与相关法的结合求出了渡越时间。(3)设计了以WinCE6．0与ARMll为嵌入式管理平台，以FPGA为控制模块核心的仪表架构，控制模块主要实现超声信号的发射与接收处理，为管理平台提供时间差以及渡越时间，管理平台主要实现流量的计算、显示、存储、查询以

3、及与外晃的通信。同时，设计了控制模块的超声信号处理电路以及FPGA配置电路、4"--20mA模拟输出电路、电源电路等。(4)针对嵌入式微处理器选择标准，本文选用三星$3C6410做为管理平台的核心，并对WinCE6．0操作系统进行移植。在介绍了MFC设计方法的基础上，利用MFC设计了超声波气体流量监管平台，用来完成流量波形的实时显示、测量设置、输出设置以及维护模式等功能，采用SQLite3数据库设计了时段查询与峰值查询系统。在介绍FPGA与ARMll之间的串口通信协议的基础上，给出了通信命令字列表，同时介绍了印制电路板的设计，并给出了FPGA控制

4、模块的顶层PCB设计图与3D效果图。关键词：超声波气体流量计；时差法；ARM；FPGA；WinCE6．0；HMIABSTRACT__●___________-__●-●-●-●——_______-__-____________-_--—-—__-_—-—-———____--__-●__-__●—●-————一—-_—___●-___●_-_l__-—●—————_————_-_-一ABSTRACTAstheultrasonicgasflowmeterCallbeusedtomeasurethepulsatileflow,two。wayflow，m

5、oistureandhastheadvantagesofnopressureloss，widerangeetc．Therefore，inrecentdecades，theresearchneverstoped．11：keepsimprovingalongwiththedevelopmentofscienceandtechnology．Atpresent，ultrasonicgasflowmeterhasbeenwidelyusedinoilandgas，metallurgical，chemicalindustry,etc．Withthedevel

6、opmentofcomputertechnology,embeddedtechnologyappliedininstrumentindustryisundoubtedlyconformtotherequirementsofTheTimes．Throughtothedomesticandforeignresearchachievementsofsynthesizedandsummarized，thisarticledesignaintelligentmulti-channelultrasonicgasflowmeterbasedonWinCE6．0

7、operatingsystem．Themainworkisasfollows：(1)Basedontheanalysisofresearchbackground．developmenttrendanddifferenttechnicalimplementationofultrasonicgasflowmeter,throughtothecomparisonwiththetraditionalflowmeter,thispaperexplainstheimportantsignificanceoftheultrasonicflowmeterandc

8、onfirmedthetimedifferencemethodastheapproaches．(2)Throughtheintroduc