文档介绍：大连理工大学硕士学位论文摘要流量是工业测量中重要的参数之一。超声波流量计作为一种非接触式的仪器仪表,以其高精度、无压力损失、宽测量范围等优点,已经得到广泛应用。但由于外界环境因素以及硬件资源的限制,时差数据处理方法往往比较简单,测量的精度与稳定程度还有待加强。本文提出了一种嵌入式时差法超声波流量计,采用了运算能力较强的ARM技术,运用53H数据处理算法,实现了流量的测量、数据的处理和测量稳定性与精确度的提高。文中介绍了时差法的测量原理、硬件结构设计、嵌入式系统平台的搭建、嵌入式软件的设计、数据的处理方法以及系统的测试与分析等内容。系统硬件以ARM芯片$3C2440微处理器为主要控制单元,实现测量过程的控制、数据处理以及通信等功能;以CPLD芯片XCR3128作为辅助控制单元,实现超声波信号的发射和接收、提取和发送控制信号等;。软件设计首先建立Linux系统的开发环境,在Linux系统中实现比较复杂的信号处理算法;应用Linux设备驱动程序实现流量计硬件设备的驱动,通过Linux应用程序实现时差的测量和数据处理等功能;最后经过交叉编译,生成可执行文件,下载到目标系统中运行,实现流量的测量功能。在对平均滚动滤波法、EMD算法和53H算法3种时差数据处理的方法进行仿真研究的基础上,将53H算法运用到流量仪表的设计中,提高了超声波流量计的线性度、稳定性以及测量精度。测试表明,%以内,系统稳定程度明显增强,基本达到了测量需求,具有良好的应用前景。关键词:时差法;超声波流量计;嵌入式Linux;53H算法;--,uracy,nopressureloss,,becauseofenvironmentalfactorsandhardwareresources,themethodsofdataprocessingaboutultrasonicflowmeterareoftensimple,—timeultrasonicflowmeterbasedonARM,usingARMtechnologyand53Halgorithmtoachievethemeasurementoffluidflow,,howtobuildanembeddedsystemplatform,howtodesignembeddedsoftware,$3C2440microprocessorasthemaincontrolunit,thatisresponsibleforthecontrolofmeasurementprocess,municationsandSOon;CPLDchipXCR328achievestransmittingandreceivingoftheultrasonicpulsesignal,theextractedandtransmittedcontrolsignal;TDC-,frstly,developmentenvironmentofLinuxsystemsshouldbebuilt,etrue;throughthedevicedriversprogramofLinux,ultrasonicflowmeterachievesthemeterhardwaredevicedrivers,meanwhile,throughtheapplicationprogramofLinux,ultrasonicflowmeterrealizesth