多普勒超声波流量计的探讨  九十五

设计了一种基于现场可编程门阵列(FPGA)的非介入式高精度超声波流量计,利用FPGA的可编程特性、很高的工作频率及丰富的内部资源设计了包括高

速计数器在内的数字信号处理模块,提高了系统的可靠性及测量精度.实验结果表明:超声波流量计测量精度完全达到了设计要求.

超声波流量计是一种非接触式的测量仪表，它以使用方便、高精度等特点在工业生产、医药、石油、水资源等领域有着广泛的应用，系统的测量精度是其最关键的参数。

首先，简述了超声波测量技术的发展历程和现状，对比了超声波流量计与其它流量计的不同，分析了超声波流量计的多种实现原理，然后给出了一种基于DSP的改进时差法的超声波流量计方案。在超声波发射和接收方面，系统采用了两个探头进行发射和接收的切换，并采用了一种间隙式多脉冲发射方案；接收并采集数据后利用软件插值来提高时间分辨率，再用数字滤波来调整波形，采用相关算法进行数据的相关运算，从而计算出时延得到流速。具体计算出了系统在发射、采样和插值等方面的参数。

超声波流量计