超聲波明渠流量計設(shè)計.pdf

1、內(nèi)蒙古自治區(qū)的河套灌區(qū)，熱量充足，但降雨量少，蒸發(fā)量大。灌區(qū)年引黃河水量非常大，同時存在引水渠寬、水流泥沙含量大的特點，這增加了灌區(qū)用水流量監(jiān)控的難度，不利于明渠流量的準確檢測。本課題以水利系統(tǒng)測控技術(shù)為應(yīng)用領(lǐng)域，以明渠小流量實時檢測為背景，研究如何對河套灌區(qū)明渠的用水量進行有效監(jiān)測。
　　本設(shè)計從工程實際應(yīng)用出發(fā)，采用ARM Cortex-M4核心芯片開發(fā)基于時差法的超聲波明渠流量計，設(shè)計了超聲波信號激勵、信號處理電路以及溫度檢

2、測電路等。超聲波探頭產(chǎn)生的信號在明渠的水流中傳播，利用信號處理電路，對回波信號進行放大、濾波和檢波等處理；單片機根據(jù)接收到的信號，讀取超聲波順流傳播時間和逆流傳播時間，求取時間差，再根據(jù)溫度補償后的聲速值和檢測的明渠高度值，計算得到明渠的水流量；最后將測得的水流速和流量值進行實時顯示。
　　本課題設(shè)計了超聲波明渠流量計渠道實驗裝置，進行流量計的模擬測試。試驗中將超聲波發(fā)射和接收探頭布設(shè)在流動的水中，模擬河套灌區(qū)的水流特點進行相關(guān)的