基于自适应滤波的超声波高精度测距系统

超声波测距在兵器装备中具有广泛的应用,应高次非球面加工机床项目要求,超声波测距精度须达到1 mm,如何提高超声波测距系统的测量精度成为了亟待解决的问题,针对现有的超声波测距测量精度不高的特点,提出了一种基于自适应滤波算法的估计超声波渡越时间的方法,并利用现有的超声波测距经验模型,达到超声波高精度测距的目的.     

一种高精度超声波测距方法的研究

介绍了超声波在空气中的传播原理,分析了超声波测距产生测量误差的主要原因,即环境温度变化引起速度的变化,回波前沿的确定偏差引起测量时间的误差是引起测距误差的主要原因.提出通过温度测量修正传播速度,应用双比较器整形结合软件查找回波前沿以提高空气中测量精度的方法.在此基础上,设计了相应的超声波测距系统并与单比较器测量系统进行了对比实验,研究表明,双比较器整形方法能够有效的提高测量精度,而且相对其他高精度超声波测距方法,该方法电路简单.图4,表2,参8.     

多功能超声波测距仪的设计与研究

针对超声波测距仪易受温度影响和测距角度范围小等问题,提出了环境温度补偿和舵机调整测距角的宽角度超声波测距方案,增加了CC1100无线通信和语音播报等功能,使得超声波测距仪功能更加完善,测量精度更高,测量角度更宽.     

可预置报警数据的单片机测温测距系统

本系统以AT89S52单片机为核心,采用了超声波和温度传感器技术实现对距离和温度信息的采集,系统可以预置报警数据,并与上位机进行实时通信,测量结果通过液晶显示,操作界面友好。该系统成本低廉,经测试,测距范围可达0.01m~10m,误差在0.25%以内,温度测量精度可达0.1℃,可广泛应用于多种测温测距数据采集场合。     

基于Multisim仿真的超声波测距系统的设计与实现

以测量超声波发射与反射时间差作为测距的基本原理,设计并实现可自动测距系统.将系统分为超声波发射、超声波接收、计时电路等若干部分,分别进行设计,并进行适当优化.每一部分均使用Multisim软件进行仿真及验证.相比以往的测距电路,本系统不仅能给出测出的距离,还增加了报警系统的设计.实验结果表明,本系统具有稳定、灵敏度强、测量精度高的特点,并具备一定的应用和推广价值.     

基于TDOA的超声波测距误差分析与改进

基于TDOA的超声波测距模型认为距离为声波的速度与时间差之积,忽略了温度等因素对速度的影响,此外,系统计时的误差影响了时间差测量,导致测距精度不高.分析了基于TDOA原理的超声波测距系统误差的主要来源,建立模型,通过实验对温度、距离衰减及时间差测量进行补偿,利用超声波反射特性对障碍物进行测距,并利用多探头在一定程度上削...     

一种高精度的超声测距系统实现方法

为了减小超声波测距系统的测量盲区,提高测距精度,本系统采用收发异体模式,以高斯脉冲调制信号作为超声波的发射信号,通过调节高斯信号的脉冲形成因子,改善发送信号波形,使其具有更好的抗干扰能力.在接收端,采用相关算法检测回波到达时刻,在不需要增加额外硬件电路的基础上,即可实现高精度的测距功能.实验结果表明,本系统具有良好的测距效果,系统稳定,测距精度达到1mm,相对误差在1.5%以内,无测量盲区.     

提高液压缸测距精度的研究

分析了液压缸超声波测距系统中影响测量精度的主要因素,并提出了相应的解决方法.     

基于单片机的超声波测距硬件设计

论述了采用单片机技术研制成功的用超声波测距仪原理,测量计算方法,实现方案。采用软件控制,提高了测量精度和整机的可靠性。可在潮湿高温,多尘等恶劣环境下工作,灵敏度高,可靠性强且测距系统还可以经过简单的修改就能实现其它的检测要求。该超声波测距系统工作稳定,测距精度高,综合性能稳定,可广泛应用到实际测距工作中,为实地观测提高了效率。     

机器人多传感器测距系统的数据融合

针对机器人工作环境的特点,提出了采用超声波与红外线传感器共同测距的方法,弥补了单一使用超声波传感器带来的缺陷.应用自适应加权数据融合技术,实现两种传感器在功能上的互补.实验结果表明,系统提高了整体测距精度,得到了被测距离更加准确的估计.     

超声波流量计测流精度的实验研究

为了检验超声波流量计的测流精度,特将国产的LCJ型与美国ORE公司的7500型两种超声波流量计进行对比实验。为此,建立了管道测流实验平台,在管道出口3.1 m处交叉安装了两对超声波传感器,进行了不同流量重复对比实验,并应用小波分析对实验数据进行分析比较。实验结果表明,国产LCJ型超声波流量计较美国ORE公司的7500型超声波流量计有更高的分辨率和测流精度,且操作简单。     

基于超声波传感器的电极长度实时测控系统

设计与开发了以工控机为核心,以MCGS组态软件为开发平台,基于可编程超声波精密传感器的电极长度实时测控系统．提出了实时测量电极挤出长度并控制电极挤出速度的方法．该系统通过测量电极剪切端面与传感器之间的距离,计算电极的挤出长度,并以电极长度为反馈量控制电极挤压速度,实现了电极剪切的零速定位．实际运行表明,系统可靠、有效,电极长度误差小于10mm．     

基于单片机的超声波测距设计与研究

基于单片机的超声波测距仪。借助压电式陶瓷传感器TCT40-10F/S(1),其适用范围:家用电器和其他电子设备的遥控装置;超声测距,车辆倒车防撞报警装置。     

基于AT89C2051的超声波测距系统

介绍了利用超声波传感器实现的非接触式距离检测系统．该系统可以用于汽车倒车时的报警、液位和物位的非接触式测量，介绍了超声波传感器原理及系统各单元的设计．系统中采用了AT89C2051型单片机作为主控制器．把一种直流电机PWM调速芯片应用到此系统中，使得控制方法简便，应用范围增强，同时可以利用单片机设定距离值和输出控制信号．最终距离用串行方法在数码管上显示出来，可以直观地查看距离值，以实现测距、显示、输出控制信号的功能．     

基于FPGA的超声波避障系统设计

设计了一种新型的汽车入库避障系统. 该系统采用超声波测距原理,利用FPGA丰富的查找表结构完成算法. 可随时根据实际检测或实验的数据更新查找表,降低系统偏差. 采用动态扫描方式将测量结果实时地显示出来,实时检测与障碍物的警戒距离并报警.     

单片机AT89C2051在超声波测距系统中的应用

介绍了一种基于单片机AT89C2051的超声波测距系统,重点阐述该系统的硬件电路设计和软件设计,并利用温度检测电路有效消除了环境温度变化对传播速度的影响;在数据处理方面,利用最小二乘法得出实际值与测量值之间的补偿公式,从而使系统的测量误差进一步减小;在盲区消隐方面,通过预置触发器,并在软件上采用延迟接收技术,有效消除了串绕信号,进一步提高了检测的精度及灵敏度.     

一种用于时差法超声波流量计的高精度测时方法的实现

针对时差法超声波流量计高测时精度的要求,在分析传统测时方法误差的基础上,提出一种新的测时方法.这种新方法利用传统锁相环路测时原理,结合边沿检测技术,保证了超声波信号传播时间测量值为整数个计时脉冲;同时利用逻辑编程实现对超声波信号多次、循环传播的时间测量,减小了边沿检测误差和系统误差.实验表明,应用该方法提高了测时分辨率,使测时精度达到纳秒及亚纳秒量级,满足了超声波流量计对中小管径测量的精度要求.本设计的核心功能已经在Xilinx XC2S100e FPGA芯片上得到了实现.     

Keil C下用软件精确延时的实现

在单片机的应用系统中,经常需要用到不同精度的时间延时,在不同场合下,延时时间可能从几微秒到几秒。实现延时的方法有很多种,在汇编语言中很容易实现高精度的时间延时,在高级语言中,循环延时的精度很难计算。本文对比常用的延时方法,给出在Keil C下不同的指令对应的汇编指令,计算其执行时间,得到延时时间的精确计算,以满足不同场合的需求。