基于LabVIEW的超声电机测试系统 被引量：21

1

作者 程廷海 黄鹞 +1 位作者 包钢 高焓 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2011年第4期114-116,共3页

针对现有的超声电机测试系统功能单一、电路复杂、价格昂贵等不足,基于LabVIEW虚拟仪器技术,开发出一种多功能的超声电机的测试系统。系统由计算机和超声电机驱动器实现对超声电机的控制,由激光位移传感器和高速的数据采集卡采集超声电... 针对现有的超声电机测试系统功能单一、电路复杂、价格昂贵等不足,基于LabVIEW虚拟仪器技术,开发出一种多功能的超声电机的测试系统。系统由计算机和超声电机驱动器实现对超声电机的控制,由激光位移传感器和高速的数据采集卡采集超声电机的位移信号,并通过微分后得到其速度值。利用该系统对直线超声电机的速度特性进行了测试,实验结果表明:该系统稳定可靠、测试精度高。与传统的超声电机测试系统相比,该系统具有硬件结构简单、人机交互友好、功能完善、可扩展性强等特点,可进一步作为多参数测试和伺服控制研究的实验平台。 展开更多

关键词 超声电机 LABVIEW 测试系统 传感器

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坡面流超声波水深测量系统研究 被引量：16

2

作者 朱良君 张光辉 +1 位作者 胡国芳 王兵 《水土保持学报》 CSCD 北大核心 2013年第1期235-239,共5页

坡面流水深是常用的水动力学参数,是计算坡面流流速、水流剪切力、水流功率的基础,因而对其准确测量至关重要。室内侵蚀静床实验中水深直接测量法耗时长、误差大,而间接测量法一般是通过染色法测定流速进而反推出坡面流水深,测量精度受... 坡面流水深是常用的水动力学参数,是计算坡面流流速、水流剪切力、水流功率的基础,因而对其准确测量至关重要。室内侵蚀静床实验中水深直接测量法耗时长、误差大,而间接测量法一般是通过染色法测定流速进而反推出坡面流水深,测量精度受水流流态、测流区长度和含沙量等因素影响。鉴此,对超声波距离传感器应用于侵蚀静床坡面流水深测量进行系统研究,通过参数调试和测量系统检验,表明超声波水深测量系统测量不同厚度玻璃的平均相对误差为1.73%,对不同坡度、不同流量组合下坡面流测距的变异系数在0.061%～0.096%之间,其精度能够满足室内侵蚀静床条件下坡面流水深测量的研究需求,可用于侵蚀静床条件下坡面流水动力学特性、坡面流挟沙力、输沙及模拟覆盖对坡面流水动力学特性潜在影响的研究。 展开更多

关键词 超声波 坡面流 测量系统 径流深 侵蚀静床

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一种高精度超声波风速风向测量系统设计与研究 被引量：15

3

作者 崔国恒 曹可劲 朱银兵 《计算机测量与控制》 CSCD 北大核心 2009年第11期2158-2160,共3页

针对传统机械式风速仪测量精度低、使用寿命短、维护成本高等缺点,介绍了一种高精度超声波风速风向测量系统:以C8051F020芯片为核心,利用其强大的控制、采集、运算功能,完成超声波信号的收发控制、时差判断、数据处理等功能,提高风速风... 针对传统机械式风速仪测量精度低、使用寿命短、维护成本高等缺点,介绍了一种高精度超声波风速风向测量系统:以C8051F020芯片为核心,利用其强大的控制、采集、运算功能,完成超声波信号的收发控制、时差判断、数据处理等功能,提高风速风向测量的精度和可靠性;对该测量系统的工作原理和方式进行了分析,给出了设计思想和硬件电路,并进行了试验;试验结果表明,所设计的超声波风速风向测量系统灵敏度高、测量范围广、安装维修方便,可在工业、农业、环境观测等领域广泛使用。 展开更多

关键词 C8051F020 高精度 超声波 测量系统

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地震物理模型超声测试技术中的几个问题 被引量：10

4

作者 魏建新 狄帮让 《勘探地球物理进展》 2003年第4期294-300,共7页

针对目前国内超声物理模型实验技术现状 ,提出几个需解决的问题。实验室的声波测试系统要求适应更宽的频率范围 ,可用单功能优越的专用仪器组合来解决。换能器性能的提高涉及众多的问题 ,应综合考虑频率、带宽、辐射面积和灵敏度之间的... 针对目前国内超声物理模型实验技术现状 ,提出几个需解决的问题。实验室的声波测试系统要求适应更宽的频率范围 ,可用单功能优越的专用仪器组合来解决。换能器性能的提高涉及众多的问题 ,应综合考虑频率、带宽、辐射面积和灵敏度之间的矛盾。在横波测试中 ,横波波至识别是一个很重要的问题 ,在正确使用耦合剂和注意对横波换能器极性进行校正的同时 ,还需对被测样品本身性质作粗略预测 ,尤其注意被测样品的各向异性程度。通过实验说明这些问题对实验研究的影响 ,提出一些解决方法 ,同时也指出解决某些问题的难度以及今后的研究方向。 展开更多

关键词 地震勘探 地震物理模型 超声测试技术 超声学 模拟实验 横波换能器

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基于无线通信的激光超声测量系统 被引量：8

5

作者 陈晓 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第1期203-207,共5页

激光超声测量技术是一种重要和先进的非接触式超声测量技术。为了减少测量系统各构成部分间的电缆连接,将无线通信技术与激光测量技术的特点相结合,研究了一种激光超声无损测量系统,分析了该测量系统的原理及构成。系统用掺钕钇铝石榴... 激光超声测量技术是一种重要和先进的非接触式超声测量技术。为了减少测量系统各构成部分间的电缆连接,将无线通信技术与激光测量技术的特点相结合,研究了一种激光超声无损测量系统,分析了该测量系统的原理及构成。系统用掺钕钇铝石榴石固体激光器在材料中激励超声波,压电换能器接收超声信号。该信号经系统级芯片MSP430F2274单片机放大、模数转换成数字信号,然后由单片机控制nRF905芯片进行信号的无线传输。接收部分的单片机采用RS-232-C接口标准实现与计算机的串行通信,把信号送入计算机显示记录存储和处理。结果表明该系统实现了激光超声的近程无线测量,简化了系统的结构,传输性能稳定,对周围电子仪器干扰小,显示了很好的应用前景。 展开更多

关键词 测量 超声测量系统 无线通信 激光超声

原文传递

轴承腔壁面油膜厚度超声测量实验研究 被引量：8

6

作者 钟冲 刘振侠 +2 位作者 胡剑平 吕亚国 郝毓雅 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第8期1110-1115,共6页

针对轴承腔壁面油膜厚度难测的问题,根据脉冲反射法的基本原理,建立了用于测量轴承腔内壁面油膜厚度的超声波测量系统。测量系统主要包括硬件系统和软件系统两大部分,硬件系统主要由数据采集卡、探头、延迟块和相应的电缆等组成;软件系... 针对轴承腔壁面油膜厚度难测的问题,根据脉冲反射法的基本原理,建立了用于测量轴承腔内壁面油膜厚度的超声波测量系统。测量系统主要包括硬件系统和软件系统两大部分,硬件系统主要由数据采集卡、探头、延迟块和相应的电缆等组成;软件系统功能主要有测量参数的设置、测量波形的实时显示、后处理等功能。然后,用所开发的测量系统测量静态条件下八种不同厚度的油膜,并将实验结果与计算值进行对比,第八种油膜厚度下相对误差为6.9%其余七种情况油膜厚度的相对误差均在5%以下,满足工程实践要求。最后,进行油膜厚度动态测量实验,获得相同流量、不同转速下轴承腔壁面的油膜厚度,经过动态测量的信号品质分析和油膜厚度变化规律分析,该测量系统能在较高精度的要求下完成轴承腔壁面油膜厚度的测量。 展开更多

关键词 油膜厚度 超声测量系统 静态测量 动态测量

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SJTU-1型医用超声诊断设备声输出测量系统的研制 被引量：7

7

作者 寿文德 周刚 +4 位作者 夏荣民 钱德初 黄小唯 邹桂根 毕浩然 《应用声学》 CSCD 北大核心 2004年第2期1-6,共6页

本文系统地研究了医用超声诊断设备声输出公布要求的国家标准GB 16846-1997(idt.IEC61157-1992)中规定的主要指标的定义和测量方法,给出了相关的计算公式。介绍了为实施国标而研制的专用测量设备SJTU-1型医用超声设备声输出测量系统的... 本文系统地研究了医用超声诊断设备声输出公布要求的国家标准GB 16846-1997(idt.IEC61157-1992)中规定的主要指标的定义和测量方法,给出了相关的计算公式。介绍了为实施国标而研制的专用测量设备SJTU-1型医用超声设备声输出测量系统的工作原理、系统构成和技术性能。 展开更多

关键词 超声诊断 声输出测量系统 医学安全 换能器 声压 声场

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空调工程水系统测量中使用超声波流量计时应注意的问题 被引量：5

8

作者 刘东 陈沛霖 +1 位作者 刘传聚 张恩泽 《建筑热能通风空调》 2003年第3期68-70,共3页

介绍了目前在空调工程中应用的超声波流量计的工作原理和性能特点,对不同测试原理和规格的超声波流量计进行了性能对比研究,指出在实际工作中必须注意由于测试原理、测试方法、操作等因素引起的差别,采取相应的技术措施,才能掌握和正确... 介绍了目前在空调工程中应用的超声波流量计的工作原理和性能特点,对不同测试原理和规格的超声波流量计进行了性能对比研究,指出在实际工作中必须注意由于测试原理、测试方法、操作等因素引起的差别,采取相应的技术措施,才能掌握和正确使用此类仪器。 展开更多

关键词 空调工程 水系统 测量 超声波 流量计

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超声回波信号包络相关时延估计优化算法 被引量：7

9

作者 王宏江 郭会军 李军怀 《计算机工程与应用》 CSCD 2012年第20期154-157,共4页

相关函数的时延估计方法是脉冲回波测距常用的算法。常规的算法直接以回波采样数据为样本处理,运算处理的数据量过于庞大,在嵌入式系统中实现困难且实时性差。提出将采样数据预处理,并以面向该应用采取的递归算法,快速获取相关系数的优... 相关函数的时延估计方法是脉冲回波测距常用的算法。常规的算法直接以回波采样数据为样本处理,运算处理的数据量过于庞大,在嵌入式系统中实现困难且实时性差。提出将采样数据预处理,并以面向该应用采取的递归算法,快速获取相关系数的优化算法。可满足回波时间测量的精度,并显著降低数据存储器的需要量和数据的处理量。实现方法简便可靠,具有较高实用性。 展开更多

关键词 超声测距 优化算法 递归算法 嵌入式系统

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基于LabVIEW的超声测量系统 被引量：6

10

作者 苏子文 梁忠仔 赵剑 《国外电子测量技术》 2017年第11期52-55,共4页

介绍了最具代表性的图形化编程开发平台LabVIEW。以NI-5122数据采集卡和C架等为硬件,以LabVIEW2015软件作为开发平台,将NI Scope和VISA结合起来,搭建了超声测量平台系统。NI-SCOPE实现数据采集和波形图显示,VISA实现串口通信。该系统可... 介绍了最具代表性的图形化编程开发平台LabVIEW。以NI-5122数据采集卡和C架等为硬件,以LabVIEW2015软件作为开发平台,将NI Scope和VISA结合起来,搭建了超声测量平台系统。NI-SCOPE实现数据采集和波形图显示,VISA实现串口通信。该系统可以实现C架的控制,并实现连续测量和定点测量,可以根据需要改变C架的速度和最远位置,同时也能改变最小采样长度和最小分辨率。该系统用户界面良好,使用方便。 展开更多

关键词 LABVIEW NI-SCOPE VISA 超声测量系统 C架

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超声检测系统的建模研究 被引量：3

11

作者 张维蕴 阙沛文 宋寿鹏 《计算机仿真》 CSCD 2006年第1期78-80,136,共4页

电声检测模型(EAM模型)是为研究超声无损检测系统建立的一种系统模型。该模型组合了超声检测系统各个环节的子模型,包括：超声波激励脉冲发射,检测信号接收,连接电缆,超声换能器,以及在被检测材料中的传播过程。利用该方法对海底管道内... 电声检测模型(EAM模型)是为研究超声无损检测系统建立的一种系统模型。该模型组合了超声检测系统各个环节的子模型,包括：超声波激励脉冲发射,检测信号接收,连接电缆,超声换能器,以及在被检测材料中的传播过程。利用该方法对海底管道内爬行器的超声部分的设计进行计算机仿真,可以对爬行器设计方案进行前期验证,优化设计。这种方法既能缩短设计周期,又节省大量费用,可以说EAM模型为分析超声检测系统提供了一种全新而有力的工具。 展开更多

关键词 超声检测系统 电声检测模型 无损检测 计算机仿真

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基于超声波测距的安保系统设计与可靠性分析 被引量：5

12

作者 李锦廷 荀延龙 《电子设计工程》 2018年第14期140-143,148,共5页

为了研究基于超声波测距的安保系统在实际应用中会出现的误差,设计出一种利用超声波测距作为安保系统的电路并在此基础上对安保系统的可靠性进行研究。该系统采用单片机STC89C52RC为控制芯片,利用超声波测距模块进行测距,在单片机内部... 为了研究基于超声波测距的安保系统在实际应用中会出现的误差,设计出一种利用超声波测距作为安保系统的电路并在此基础上对安保系统的可靠性进行研究。该系统采用单片机STC89C52RC为控制芯片,利用超声波测距模块进行测距,在单片机内部进行距离比较并判断是否报警。同时对影响报警系统的一些因素进行分析并提出一些改进方法。通过研究分析,提出一些影响安保系统可靠性的因素,为基于超声波测距的安保系统在生产生活中的运用提供一些参考。 展开更多

关键词 超声波测距 安保系统 单片机 可靠性分析

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聚合物溶液中运动气泡速度检测 被引量：2

13

作者 丛健生 陈德华 +2 位作者 马水龙 徐德龙 宋延杰 《石油仪器》 2004年第2期9-10,18,共3页

根据超声多普勒效应 ,建立了检测聚合物溶液中运动气泡速度的实验测量系统 ,并对聚合物溶液中的运动气泡速度进行了测量研究。测量结果表明 :多普勒频移与聚合物溶液中运动气泡的速度成正比关系 ,超声多普勒方法可以用于聚合物溶液中运... 根据超声多普勒效应 ,建立了检测聚合物溶液中运动气泡速度的实验测量系统 ,并对聚合物溶液中的运动气泡速度进行了测量研究。测量结果表明 :多普勒频移与聚合物溶液中运动气泡的速度成正比关系 ,超声多普勒方法可以用于聚合物溶液中运动气泡的速度检测 。 展开更多

关键词 聚合物溶液 超声多普勒效应 运动气泡速度 注聚井 聚合物驱 三次采油

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超声波流量计流体异常诊断与处理方法研究

14

作者 嵇闯 张丽稳 +4 位作者 杨喜良 张兴 杨宗良 宿彬 张凯 《机电工程》 CAS 北大核心 2024年第5期924-932,共9页

针对超声波流量计在测量液体流量的过程中,流体的异常状态会极大地影响流量计的测量精度这一问题,提出了一种基于脉宽比和幅值电压检测的方法,以此来监控信号质量,通过对测量系统进行了实时监测并及时诊断异常情况,从而保证超声波流量... 针对超声波流量计在测量液体流量的过程中,流体的异常状态会极大地影响流量计的测量精度这一问题,提出了一种基于脉宽比和幅值电压检测的方法,以此来监控信号质量,通过对测量系统进行了实时监测并及时诊断异常情况,从而保证超声波流量计的测量精度和可靠性。首先,设计了超声波流量计监测系统,实现对流量计数据的采集、分析与处理等功能;然后,采用脉宽比结合幅值电压监测方法判断了流体异常的类型;利用自适应采样算法的反馈机制调节了测量周期,以适应管道内流体的变化速度;最后,通过流量测量实验,测试了流体内不同气泡状态下脉宽比的变化规律,测量口径为15 mm管道的多个流量点,分析了流体稳态和少量连续气泡状态下传统测量方法与自适应算法测得的数据,对平均相对误差和重复性进行了对比。实验结果表明:异常诊断功能能够判别流体内气泡状态;基于自适应采样算法,超声波流量计在小流量0.1 m^(3)/h~1.5 m^(3)/h区间内平均误差达到1.02%,重复性也达到0.47%,准确度等级达到1.5级。经液体流量标准装置检定,流量计累积流量测量误差降低了60%,重复性提高了80%。研究结果表明:异常监测系统可以及时判断流体异常情况,同时自适应采样算法有效改善了超声波流量计的测量精度与稳定性。 展开更多

关键词 液体流量测量 超声流量计 测量精度 异常诊断 自适应采样 监控系统

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基于柔性超声传感器的阵列式管道壁厚监测系统

15

作者 于永洁 杜昱錡 甘芳吉 《传感器世界》 2024年第3期38-42,共5页

当前应用于油气管道壁厚监测的各类超声传感器均为传统刚性结构,针对其超声能量受损、测量范围受限及不易阵列化的问题,设计了一种基于柔性超声传感器的阵列式管道壁厚监测系统。该系统利用柔性电路板及背衬实现传感器阵列化集成,以STM3... 当前应用于油气管道壁厚监测的各类超声传感器均为传统刚性结构,针对其超声能量受损、测量范围受限及不易阵列化的问题,设计了一种基于柔性超声传感器的阵列式管道壁厚监测系统。该系统利用柔性电路板及背衬实现传感器阵列化集成,以STM32为主控芯片的硬件电路实现了各通道传感器超声的激励与数据的采集。同时,上位机对接收到的测量数据进行分析处理,从而实现对管道壁厚的监测。实验结果表明,该系统具有良好的测量效果,精度可达0.02 mm。 展开更多

关键词 柔性超声传感器 阵列式测量 超声测厚 监测系统

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流体在微小管径中的流量检测方法研究

16

作者 王伟生 冯启航 +1 位作者 张孝远 高岩 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2024年第7期39-45,71,共8页

随着国内半导体等精密制造业的发展,对于微小管径的计量需求不断增加。为弥补国内在微小管径的流量计量方面的不足,提出一种与温度无关的超声波测量微小管径的液体流量计设计方法。首先,阐述了超声波测量流量的原理,详细解释了基于超声... 随着国内半导体等精密制造业的发展,对于微小管径的计量需求不断增加。为弥补国内在微小管径的流量计量方面的不足,提出一种与温度无关的超声波测量微小管径的液体流量计设计方法。首先,阐述了超声波测量流量的原理,详细解释了基于超声信号特征点计算飞行时间的方法,然后根据测量精度要求保证了信号时序的同步,通过以STM32控制器为核心的样机实现了流量数据的实时测量,最后,搭建测量实验平台,验证该方法的有效性。以DN4管道进行液体流量检测实验,实验结果表明流量范围为5~50 mL/min时,测量相对误差均在2.0%以内,流量范围为50~800 mL/min时,测量相对误差均在1.5%以内,满足工业生产要求,具有较好的实用性。 展开更多

关键词 微小管径 超声波测量 嵌入式系统

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游标卡尺鉴相法超声波声速测量系统设计 被引量：4

17

作者 杨玉杰 李霞 +2 位作者 刘铁军 王硕 谢代梁 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第S2期163-166,共4页

本文设计了一套适用于不同温度、压力及不同介质条件下的超声波声速测量系统,该系统的声速测量采用游标卡尺鉴相法,该方法的测量精度较高,可以达到0.000589rad。通过对零相位情况下的电路的测试结果分析,该测量方法方便可行,能达到设计... 本文设计了一套适用于不同温度、压力及不同介质条件下的超声波声速测量系统,该系统的声速测量采用游标卡尺鉴相法,该方法的测量精度较高,可以达到0.000589rad。通过对零相位情况下的电路的测试结果分析,该测量方法方便可行,能达到设计要求。该超声波声速测量系统进行超声波声速特性的研究,能够得到不同介质、温度和压力下的超声波声速的补偿方法,并为超声波技术在流量计量测试领域的进一步发展提供借鉴。 展开更多

关键词 超声波 声速测量系统 游标卡尺鉴相法

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基于开槽法的超声应力换能器LCR波检测深度校准研究

18

作者 易畅 姚磊 +4 位作者 郑慧峰 牛淼 吴德林 高申平 俞醒言 《计量学报》 CSCD 北大核心 2024年第10期1541-1548,共8页

基于开槽法开展了超声应力换能器LCR波检测深度校准研究。其原理是当开槽深度超过LCR波渗透深度时,波的传播会受开槽的影响。首先,采用弹性波时域显式物理场,建立了LCR波渗透深度的有限元研究模型,仿真了LCR波的产生及传播过程,并且分... 基于开槽法开展了超声应力换能器LCR波检测深度校准研究。其原理是当开槽深度超过LCR波渗透深度时,波的传播会受开槽的影响。首先,采用弹性波时域显式物理场,建立了LCR波渗透深度的有限元研究模型,仿真了LCR波的产生及传播过程,并且分析了槽型对LCR波及检测深度的影响。通过声时差与幅值变化幅度2个特征参数,得出矩形槽比梯形槽更适合用于校准换能器的检测深度。在此基础上,开展不同频率换能器检测深度校准试验,制定不同深度的矩形槽试块,分别校准了2.5、5、7.5 MHz频率下的LCR波渗透深度,并对2.5 MHz的实验结果开展不确定度评定。结果表明:2.5 MHz换能器的LCR波检测深度10次测量的平均值为2.85 mm,与标称值的误差为0.15 mm,合成标准不确定度为0.29 mm。研究结果对于校准不同频率下换能器检测深度及提高应力测量空间分辨率具有意义,并且可为LCR波渗透深度的经验公式提供实验参考。 展开更多

关键词 声学计量 超声波测量法 临界折射纵波 检测深度 开槽法 校准系统

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基于ARM的嵌入式超声传播时间测量装置 被引量：3

19

作者 樊永顺 贺庆 戴凤智 《计算机测量与控制》 2015年第2期382-384,共3页

应用超声波检测技术进行检测时,通常需对超声波在介质中的传播时间进行精准的测量,为精准测量超声波的传播时间,设计了一套基于ARM的嵌入式超声传播时间测量装置;该装置电路运行稳定,成本低廉,采用多次测量结果取算术平均值的方法以减... 应用超声波检测技术进行检测时,通常需对超声波在介质中的传播时间进行精准的测量,为精准测量超声波的传播时间,设计了一套基于ARM的嵌入式超声传播时间测量装置;该装置电路运行稳定,成本低廉,采用多次测量结果取算术平均值的方法以减小随机干扰,采用参比方法放置接收探头以消减电路中电子器件的延时;通过对实验结果进行分析,得出该装置可精准测量超声波在实验试块中的传播时间且满足设计要求,分辨率约为一纳秒。 展开更多

关键词 超声波 传播时间测量 无损检测 嵌入式系统

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PIC单片机在超声波测距系统中的应用 被引量：2

20

作者 宋敬国 李元宗 徐玉华 《机械工程与自动化》 2007年第4期118-120,123,共4页

介绍了一种基于PIC单片机的避障机器人超声波测距系统,该系统通过测量输出脉冲宽度(即发射与接收超声波的时间间隔)来测量障碍物与避障机器人之间的距离,从而控制机器人电机的停、转,达到对机器人的自动控制。并对实验结果进行了分析,... 介绍了一种基于PIC单片机的避障机器人超声波测距系统,该系统通过测量输出脉冲宽度(即发射与接收超声波的时间间隔)来测量障碍物与避障机器人之间的距离,从而控制机器人电机的停、转,达到对机器人的自动控制。并对实验结果进行了分析,基本可以达到实际应用的目的。该系统包括门控电路、放大电路及信号筛选、整形电路,具有硬件简单、工作可靠、测距误差小等特点。 展开更多

关键词 超声波 单片机 测距系统

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