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 時差式超聲波流量計具有非接觸式測量、測量精度高、測量范圍大和安裝維護方便等優(yōu)勢,所以被廣泛地應(yīng)用于測量領(lǐng)域中。然而超聲波流量計也有不能精確測量小管徑管道流量的缺點。針對這一不足,在借鑒國內(nèi)外先進的超聲波流量測量技術(shù)的基礎(chǔ)上,本設(shè)計實現(xiàn)了一種高精度的針對小管徑管道的時差式超聲波流量測量方法,即“環(huán)鳴”測量法,并給出了系統(tǒng)的主控硬件電路設(shè)計和系統(tǒng)軟件的實現(xiàn)方法。 本論文主要包括以下內(nèi)容: 1.對超聲流量計的發(fā)展歷史和國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀進行了闡述,詳細介紹了超聲流量計的分類方法。 2.對流量的基本概念進行了詳細介紹,從理論上對管道中流體不同的流動狀態(tài)進行了分析。介紹了寬波束流量測量技術(shù)和窄波束流量測量技術(shù)的原理及使用特點,對理論公式進行了推導并給出了相應(yīng)的測量原理圖。給出了環(huán)鳴法超聲流量計的測量原理。 3.介紹了流量計主控芯片單片機以及其外圍電路的設(shè)計方法,包括鍵盤電路的設(shè)計、液晶顯示器電路的設(shè)計和時鐘電路的設(shè)計等。 4.給出了超聲波流量計顯控軟件、數(shù)據(jù)處理軟件、計算軟件、自動增益軟件、時鐘軟件和流量計菜單軟件的設(shè)計方法。