一种测量超声参数的智能仪器设计
超声效应应用于材料处理,其最主要机制是液固混合物中发生的超声空化效应.由于空化机理与声学参数(如声强度和频率)和媒介特性密切相关,往往需要对有关参数进行测量和控制.低频(20-100kHz)超声波通常被用于材料处理,却很难找到符合实际技术要求的低频声强度测量仪器.本文针对这一问题,首先分析其测量原理和方法,并根据实际需要,研制了一种测量低频声强度、频率及媒介温度的智能仪器.本仪器选用了CS-3低频水下传感器,设计组装了信号缓冲器、编程放大器、带通滤波器、幅度解调器、频率检测器等.为实现温度补偿,减小声速度测量误差,增加了温度实时监测.除此以外,采用超低功耗微控制器MSP430F149丰富的内部资源,利用汇编和C++语言设计和优化了软件设计,实现系统检验、控制和数据处理.基于上述硬软件平台,集成了一套测量低频超声强度、频率和介质温度的智能仪器.通过测试和实际应用,该系统的先进性、稳定性和可靠性得到证明.特别是其声强度测量精度,在介质温度0-60C,频率范围10-100kHz内优于±3％.
超声强度测量 智能仪器 数字信号处理器
王保强 邓昌建 李一丁 孙远生
成都信息工程学院,成都,610225
国内会议
北京
中文
445-449
2006-08-01（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）