基于DSP的超聲波流量計的研究
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3 軟件設(shè)計
軟件設(shè)計主要采用C語言進行編寫，再設(shè)計DSP的FFT算法時，可以使用匯編語育和C語言進行混合編寫。DSP的編程工具為TI公司推出的CodeComposerStudio(CCS)，該工具提供的實時分析和數(shù)據(jù)可視化功能把傳統(tǒng)的DSP調(diào)試技術(shù)向前提高了一大步，大大降低了DSP系統(tǒng)的開發(fā)難度。
軟件設(shè)計的總體思想是：DSP的作用主要是控制DDS芯片，然后發(fā)射超聲波，對采集回來的數(shù)據(jù)進行模數(shù)轉(zhuǎn)換，計算頻移進而計算流速。AVR的作用主要是從DSP讀出流速，然后計算流量。計算流量所需的管道流通截面積是可以改變的，可以根據(jù)實際情況用鍵盤進行變動。軟件設(shè)計的主程序流程圖如圖4所示。本文引用地址：http://www.antipu.com.cn/article/149780.htm
4 仿真分析
圖5為FFT運算后頻譜的仿真圖，它是在MATLAB上進行仿真的，是一組個數(shù)為128的信號采樣數(shù)據(jù)經(jīng)過FFT算法處理得來的。這組數(shù)據(jù)的主頻率接近640 kHz，與原始信號是相符合的。
5 結(jié)論
本文設(shè)計了以DSP為核心的趣聲波流量計，完成了整體的硬件設(shè)計和軟件設(shè)計。用DSP來進行流速計算，保證了計算的精度和速度；使用AVR來輔助DSP進行控制與處理，一方面分擔了DSP的工作，加快了數(shù)據(jù)處理速度；另一方面使流通截面積可以變動，使超聲波流量計變得更加靈活，用于各種不同管道時更容易設(shè)置。
由于水平的限制，本文的系統(tǒng)方案還需要完善和改進，特別是要在流體測量溫度對測量的影響和流體動力學兩個方面進行分析，這對于提高超聲波流量計的精度是十分重膏和必要的。另外，加入另一個頻率的超聲波收發(fā)處理模塊，組成雙頻的超聲波流量計，也能很好的提高精度。
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