超声波数据传输系统
超声波流量计数据采集系统
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。
超声波流量计数据采集系统
数 字 传 输 模 块 通 信 ， 且 它 的 结 构 决 定 了 并 超 声 波 流 量 计 的 连接 方 式 ， 因此 ， 面 将 着 下
（ ＯＯＤ）面 向对 象的 编程 （ 、 ０ＯＰ） 个部 分 ， 三 它 们 是 相 辅 相 成 的 一 个 整体 。 服 务 器 的 设 在 计 和 实 现 过 程 中 ， 们 采 用 面 向 对 象 的 设 我
等 功 能 。 虑 到 目前 自来 水 公 司 的 实 际 硬 考
件 建 设情 况 ， 监 控 终 端 较 少 的 情 况 下 可 在
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Ｑ： ！
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命令来采 集终端数 据。 ＋ 过 Ｇ ＲＳ 字 传输 模 块 向 上 位机 发 通 Ｐ 数
送 数据 。
Ｓｃｉ ｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈ ｎｏｌ ｙ ｎｎｏ ｏｇ Ｊ ｖａｔ ｏ Ｈｅｒ ｄ ｉｎ ａｌ
收 到 的 数 据 ， 以 提 供 数 据 分析 、 表 打 印 可 报
Ｒ Ｓ２３２和 Ｒ Ｓ４８ ５两 种 ， 些 电 路 采 用 这 Ｍ Ａｘ３ ２ Ｅ Ｍ Ａｘ３ ７１ 现 。 ２３ 和 ４ 实
２． 数据 采集控 制模 块 的软 件 设计 ２ 综 上 所 述 ， 集 控 制 模 块 软 件 具 有 以 采
下主要功能 ： 检 测 系统 中 外 围 电 路 的 状 态 。 接 收 来 自ＧＰＲＳ数 字 传 输 模块 的上 化 机命令 。 分析并处理上位机 命令。 分 析 数据 终端 协议 ， 过 向 终 端 发 送 通
超声波车位引导系统方案
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
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
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。
煤矿井下数据传输系统的分析与构建
测系统。由于历史原因 ， 目前煤矿生产 中使用的 各种监测监控系统各 自为政 ， 造成通信线路 重复 投资与建设 ， 系统维护量大 ， 整体 可靠性差 ， 维修 困难… ； 此外 ， 信息不能综合利用 ， 以从整体 角 难
度对 煤矿 生产 进行 统一 的 自动化 调度 管理 。
目前 ， 国内的 煤 业公 司采 用 了 比较先 进 的 系
类似。不同系统间的数据集成如图 ２ 所示。
３３ 系统 内不 同设 备 的数 据 集成 ．
对于不同的数据采 集设备 ， 其协议 均不 同。
可以设计按请求 一 应答机制 的传输协议 ， 使不 同 设备采集的数据被 同时传输、 处理和储存。每一 个分站设备均分配一个网络 Ｉ ， Ｄ 用以标识其硬件
输 通道 ， 主要 敷设 在 大巷 和 主要联 络巷 道 。
网＋ 现场总线 ＋ 星形 网络的井下数据传输系统结
构如图 １ 示。 所
Ｉ 井下工业 以太光纤环 网 Ｉ 现场总线＋ 星型网络
井下分站２ Ｉ井下分站 Ｉ
流量仪 Ｉ Ｉ 光端机 １“ Ｉ ． 光端机
— 仪Ｉ ｌ — 流量
统能适应移动和随机接入 的需要 ； 由于煤 矿生 ③
产 的流 动性 ， 随着 工作 面 的推进 与转移 ， 通信 网络 的结构 和布 置应 能 随 之 变化 ， 矿 井 下 数据 传 输 煤
据能够安全可靠传输 ， 对保证煤矿的安全生产具
有 重要 的 意义 。
系统应是变结构网络 ； ④接人井下数据传输 网 络的设备通常是 以微处理器为核心的监测 、 智能 传感器、 智能监测单元或分站等 ， 不具备计算机局
摘
要： 在分析煤矿井下数据源和数据传输系统需求 的基础上 ， 从安全性和可扩展性的角度 ， 出了一种适合 提
超声相控阵系统数据传输的关键技术
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
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
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。
超声波仪器使用手册
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。
信息物理系统中的能量收集与数据传输方法
信息物理系统中的能量收集与数据传输方法随着科技的不断发展，信息物理系统（IP System）成为了研究的热点之一。
信息物理系统是将信息处理与物理系统相结合的一种新型系统，它将传感器、无线通信和计算技术融合在一起，实现物理环境的感知、数据的采集与传输。
在信息物理系统中，能量收集和数据传输是两个重要的环节，本文将介绍一些在信息物理系统中常用的能量收集与数据传输方法。
一、能量收集方法1. 太阳能收集技术太阳能是一种广泛可利用的能源，在信息物理系统中使用太阳能收集设备可以将光能转化为电能，并为系统提供稳定的电源。
太阳能电池板是常见的太阳能收集装置，它通过吸收太阳光来产生电流。
另外，太阳能收集系统还可以利用聚光技术提高能量收集效率，将太阳能集中到较小的面积上。
2. 热能收集技术在一些环境中，热能是一种可利用的能源。
信息物理系统可以利用温差发电机、热电偶等装置收集热能，并将其转化为电能。
例如，温差发电机利用两个不同温度的热源来产生温差，通过热电效应将温差转化为电能。
3. 震动能量收集技术震动能量是一种常见的能源，可以通过将物体的震动转化为电能来收集能量。
信息物理系统中的一些装置如振动能量发电器、压电材料等可以将机械振动转化为电能。
这种能量收集方法常用于一些无线传感器网络的节点，可以利用环境中的震动能量为节点提供电源。
二、数据传输方法1. 无线传输技术无线传输是信息物理系统中最常用的数据传输方法之一。
无线传输技术可以通过无线信道将信息物理系统中采集到的数据传输给其他设备。
其中，蓝牙、Wi-Fi、ZigBee等无线通信技术被广泛应用于信息物理系统中的数据传输中。
2. 光纤传输技术光纤传输技术是一种高速、大容量且低延迟的数据传输方法。
信息物理系统中，光纤传输常用于长距离的数据传输，可以保证数据的稳定性和可靠性。
光纤传输技术还可以进行光信号的复用，提高数据传输的效率。
3. 超声波传输技术超声波传输技术是一种在信息物理系统中较为常见的数据传输方法。
超声波传感器连接器的工作原理
超声波传感器连接器的工作原理
超声波传感器连接器是一种用于将超声波传感器与其他电子设备或系统连接的接口装置。
超声波传感器是一种基于超声波的测距传感器，可用于测量物体与传感器之间的距离。
超声波传感器连接器的工作原理是通过连接器将超声波传感器与其他设备进行电连接。
超声波传感器连接器通常由若干个引脚组成，每个引脚都具有特定的作用。
其中最常见的引脚包括电源引脚、接地引脚、信号引脚等。
电源引脚用于提供超声波传感器所需的电源供应，接地引脚用于将传感器与其他设备接地，信号引脚用于传输超声波传感器所测得的距离数据。
1.连接超声波传感器：首先，将超声波传感器连接器插入超声波传感器的连接端口。
连接器的接口通常与传感器的连接端口相匹配，确保连接的稳定性。
2.电力传输：一旦连接完成，电源引脚将开始向超声波传感器提供所需的电力。
这个步骤确保传感器在工作期间能够正常运行。
3.数据传输：信号引脚用于传输超声波传感器测得的距离数据。
传感器通常通过脉冲信号来测量物体与传感器之间的距离。
超声波传感器连接器通过信号引脚将这些距离数据传输到其他设备或系统，以供进一步处理或显示。
超声波传感器连接器的工作原理是通过电连接将超声波传感器与其他设备连接起来，实现数据传输和电力供应。
这种连接器可以确保传感器正常工作，并将测量出的距离数据传输给其他设备进行处理。
超声波传感器连接器广泛应用于物体检测、测距、避障等领域，如智能机器人、自动驾驶车辆、工业自动化等。
超声波测距无线传输系统实验报告
超声波测距无线传输系统摘要：本系统利用声波反射原理,以MSP430单片机作为控制核心,实现超声波的发射和接收，通过测量超声波在发射源和被测物体间的传播时间来计算被测物体与发射探头间的距离，同时控制步进电机的转动, 实现正度45度的探测，并通过单片机无线收发功能传送数据，在单片机最小系统的液晶显示屏上显示所测物体的距离和坐标，可视化很强。
关键字：MSP430 超声波无线收发目录一、方案的论证1、40KHZ超声波波的产生方案一：由555产生一个稳定的40kHz载波信号，并由单片机控制它以产生间歇的发射波，此方法实现起来比较简单。
方案二：由非门进行振荡产生40kHz载波信号，此方案信号比较稳定，但需要特定频率的晶振，还可能需要分频电路，实现起来较为麻烦。
方案三：直接从FPGA分频得到40kHz的方波发射信号，频率稳定实现更为简单。
而且这种方法充分利用了FPGA资源，同时降低了硬件设计的复杂度，降低系统成本，但是考虑到功耗，我们并没用采用此方案。
方案四：在FPGA中设置一个触发器，时钟频率为80KHz，当其下降沿到来时对输出取反，得到40KHz的方波。
开始时，我们首先尝试用方案三，但后来发现方案三产生的方波不太稳定，考虑到本系统是用电池供电，所以后来改用了方案一，此方案硬件电路简单，功耗小。
3、超声波发射头的驱动方法方案一：将40K的脉冲经过反相器，用反相器驱动超声波发射头。
我们采用几个反相器串联和并联来提高电流，经试验后，此方案达不到要求。
方案二：采用三极管放大方案三：采用变压器方案四：超声波发射电路采用基于MAX232的方波发射电路电路的前几用74LS04非门输出正反相得40K的方波信号驱动MAX232后实现从TTL电平到RS232电平的DC-DC转换，输出+/-9V的电压方波，驱动超声波换能器。
由于发射到换能器的电压高，波形完整，因此可以达到很高的发射功率和效率，可以测量比较远的距离，同时用这个电路发射方波，电路工作稳定电路功耗很小，也适合单电源供电。
超声波uss协议
超声波uss协议超声波USS协议是一种用于实现超声波传感器与主控板之间通信的协议。
它主要用于测量目标物体与传感器之间的距离，并将测量结果传输给主控板。
本文将介绍USS协议的基本原理、通信过程、应用场景以及一些注意事项。
一、USS协议的基本原理超声波USS（Ultrasonic Sensor System）是一种主要用于距离测量的传感器系统。
它通过发射超声波脉冲，然后接收反射回来的超声波信号，通过测量信号的时间差来计算目标物体与传感器之间的距离。
USS协议是一种用于传输超声波测量数据的通信协议，它定义了数据的格式、传输方式以及相关参数。
二、USS协议的通信过程USS协议的通信过程分为初始化、测量和数据传输三个阶段。
1. 初始化阶段：主控板发送初始化指令给超声波传感器，以准备进行距离测量。
初始化指令中包含了一些配置参数，如超声波脉冲的频率和测量范围等。
2. 测量阶段：超声波传感器接收到初始化指令后，开始发射超声波脉冲。
脉冲经过空气传播到目标物体，并被目标物体反射回传感器。
传感器接收到反射回来的超声波信号后，记录下接收到信号的时间戳。
3. 数据传输阶段：传感器将测量得到的时间戳通过USS协议进行编码，并将编码后的数据传输给主控板。
主控板接收到数据后，解码得到时间戳，并通过一定的算法计算出目标物体与传感器之间的距离。
三、USS协议的应用场景USS协议广泛应用于各种需要进行距离测量的场景，如智能车辆导航、无人机避障、工业自动化等。
在智能车辆导航中，超声波传感器可以用于检测前方障碍物的距离，以避免碰撞。
在无人机避障中，超声波传感器可以用于检测周围环境的距离，以避免与障碍物相撞。
在工业自动化中，超声波传感器可以用于检测物体的位置和距离，实现精确的控制和定位。
四、USS协议的注意事项在使用USS协议进行超声波测量时，需要考虑以下几点注意事项：1. 确保传感器与目标物体之间没有遮挡物，以保证测量的准确性。
2. 根据实际场景和需求，选择合适的超声波传感器和配置参数。
华声超声北斗技术参数
华声超声北斗技术参数
华声超声北斗是一种将超声技术与北斗卫星导航系统相结合
的先进技术。
它通过使用北斗卫星系统的定位功能和超声波的
测距功能，实现了高精度的定位和测距。
下面是华声超声北斗
技术的一些关键参数：
1.定位精度：华声超声北斗技术具有高精度的定位能力，通
常可以达到米级定位精度，有些应用场景甚至可以达到亚米级
甚至厘米级的定位精度。
2.测距范围：华声超声北斗技术可以实现对目标的远距离测距，一般可以达到几百米到几千米的测距范围。
具体的测距范
围取决于设备的性能和外部环境。
3.数据传输：华声超声北斗技术可以实现数据的双向传输。
它可以将测距数据和定位信息通过北斗卫星系统发送到地面站，也可以接收地面站发送过来的指令和数据。
4.工作频率：华声超声北斗技术在超声波的频率上有一定的
灵活性，一般工作频率在几十千赫茨到几百千赫茨之间，并根
据具体的应用场景选择适当的频率。
5.抗干扰性：华声超声北斗技术具有较强的抗干扰能力。
它
可以通过合理的信号处理算法和滤波技术，抑制掉来自环境的
噪声和干扰，从而提高系统的可靠性和稳定性。
6.电源需求：华声超声北斗技术一般需要外部电源供电，主要通过使用电池或者AC电源适配器来满足工作电源的要求。
同时也需要注意设备的功耗和电源管理。
以上就是华声超声北斗技术的一些关键参数。
这种技术在定位、测距等方面具有广泛的应用前景，尤其适用于室外定位和测距需求的场合。
虚拟超声波探伤仪USB2.0高速数据传输平台设计
董 平
（ 江苏省计量科学研究院 ， 江苏 南京 ２ １ ０ ０ ０ ７ ）
摘 要： 为满足虚拟超声波探伤仪 高速数据传输要求 ， 设计一种基于虚拟技术的 Ｕ Ｓ Ｂ ２ ． ０高速数据传输平台 ， 实 现了最高可达 １ ６ ＭＢ ｙ ｔ ｅ ／ ｓ 的数据传输 速
方便 ， 有助 于减小外界 的干扰。且 Ｕ Ｓ Ｂ ２ ． ０ 接 口即插即用， 也方便在笔记本 电脑上使用。所完成 的系统结构简洁、 性能优异 ， 可满足 虚拟超声波探伤 仪
的 实 际需 求 。
关键词 ： 超声波探伤仪 ； Ｕ Ｓ Ｂ ２ ． ０ ； Ｄ Ｓ Ｐ
０ 引 言
接 口、 探 伤前端 和主机 等三 部分构 成 ：
对 于数字信 号处理 特别适 用 ， 目前在 嵌入 式领 域 、 无 线 设
备、 数 字运 算等领 域得 到 了广 泛 的应 用 。
中Ｕ Ｓ Ｂ ２ ． ０ 高速数据通信接 口平 台 ， 实 际数 据传输 速率可达
虚拟探 伤仪 的软件 系统 架 构 在 广 泛使 用 的 Ｗｉ ｎ ｄ ｏ ｗ ｓ Ｘ Ｐ操 作 系统之上 ， 与超声 波探 伤系 统 的功能 和 技术 要 求 有关 ， 包 括驱 动程 序 、 控制 程序 、 数据 处理程 序 、 系统 运行
伤仪是数字化探伤设备向便携式手动探伤设备发展的产 物， 它们 主 要 采用 Ｐ ｃ机 配合 超声 波 数据 采集 卡 ， 回波 数 据 通过 Ｐ Ｃ Ｉ 总线 进 入 计 算机 进 行 处 理 。但 是 ， 采用 Ｐ Ｃ Ｉ
插 卡容易 受 到机箱 内环 境 的影 响 ， 以及插 槽数 量 、 地址 与 中断资源 的限制 ， 特别 是在 笔记本 电脑 上使 用不 太方 便 ， 使得 其应 用 范 围受 到 一定 的制约 。
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微芯杯电子设计报告
超声数据传输系统
队员名单:
注:主办方胡乱出题，没有验证可行性。但是经过不懈努力,基本上实现了３0米的超声波通信
【摘要】本系统作品基于超声波发射头T40和超声波接收头R40,利用超声波实现了数字信号的近距离传输。发射部分利用数字电路555产生40ｋ标准的矩形波用作载波，并采用了升压中周，以提高发射功率，从而提高数据传输距离。接收部分经过前级放大,滤波,自动增益控制，后级放大,包络检波,迟滞比较等模块，实现了数据的准确提取。MCU采用ARM系列单片机F103ｚet６，通过单片机的处理,实现数据的自动发送和显示。具有方便直观的人机界面。系统数据传输误码率低，具有一定的使用价值。
【关键词】超声波 自动增益控制 络检波ｓtm32
【Absｔrａcｔ】ＴhisｓｙstｅmbaseonT4０ａnｄR40whichoneisanultrasonic
ｔｒansmitter and the other is an uｌtrasｏｎic recｅｉvｅr. And we uｓethe ｕｌｔrａsoniｃtoaｃｈievethａtdigiｔalsignａlcanbetｒａnsmissioninacｌose rａnｇe.Fｏrｔherａｄiａｔinｇpｏrtioｎ,wｅuseIC555toｐroduｃｅthecarｒｉer sｉｇnaｌwhoｓｅfreｑuencyiｓ４0Ｋ.Aｔｔhｅsametｉme,trａnsｆｏrｍeｒisｕsedto pｒｏｍoteｔhｅenｅrgyｗhiｃｈｔheｒadｉatingｐortｉoｎuｓeｄ.Fｏrthｅrｅcｅｉｖｅr, ｔｈereaｒesｉｘpaｒtsintotal.Apｒｅａｍpｌifier，ａfiｌｔｅr,ａｎＡGＣmodｅｌ, ａposｔ-ａmplifｉer,aenｖelｏpedetｅcｔｏr,ａndahystｅresiｓcomparatorarｅ alｌ inclｕded in tｈis ｓｙstem. Workinｇ with ｔhe MCU AＲＭ F103zet6，thｅ rｅceiverｃanｒeceivｅandseｎdｍesｓａｇｅsｗｉtｈalｏｗbiteｒrorratｅ．Iｔhas ｐracｔicａl applicabｉｌity ｔｏ some eｘｔent.
【ｋeyｗord】uｌtrasoｎic AＧＣ envelope deｔｅｃtoｒF103zet6