医用气体流量传感器硬件电路设计.doc
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医用气体流量传感器硬件电路设计,1.48万字35页 原创作品，已通过查重系统摘要 本课题的主要内容是用40khz的超声换能器设计一个超声波气体流量传感器。在一个长度为l，横截面直径为d的管子两端分别安装一个超声波换能器，采用时差法，测量出l长度内超声波脉冲顺气体流向和逆气体流向的传输时间，利用这两个时间的差值，计算出气体...
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医用气体流量传感器硬件电路设计
1.48万字 35页 原创作品，已通过查重系统
摘要 本课题的主要内容是用40KHz的超声换能器设计一个超声波气体流量传感器。在一个长度为L，横截面直径为D的管子两端分别安装一个超声波换能器，采用时差法，测量出L长度内超声波脉冲顺气体流向和逆气体流向的传输时间，利用这两个时间的差值，计算出气体的平均速度，进而将气体速度转换成气体流量。流量传感器硬件设计电路设计部分的主要工作是设计传感器的整体硬件电路，处理超声换能器出来的信号。包括原理图设计、PCB绘制、电路板制作和电路调试。硬件电路设计基于PIC16F886单片机，选用74HC4052双路多路选择器做电路逻辑选择，选用4运放TL084做信号放大和滤波处理，选用TLV3201单通道比较器做电压比较。换能器出来的信号幅值太小，首先需要加前置放大，放大倍数为30倍；然后是滤波器设计，滤波器为二阶带通滤波器，中心频率为40KHz，带宽大约为10KHz，增益为1；二级放大器也是主放大器，放大倍数为100倍；最后做电压比较，比较器基准电压设置为2V。至此，信号已经完全满足单片机处理要求。气体温度变换会影响流量测量准确度，所以需要加入温度补偿电路。所有的数据送入单片机处理，处理后的数据通过串口显示在电脑超级终端。
关键词：超声流量传感器 时差法 硬件电路
1.48万字 35页 原创作品，已通过查重系统
摘要 本课题的主要内容是用40KHz的超声换能器设计一个超声波气体流量传感器。在一个长度为L，横截面直径为D的管子两端分别安装一个超声波换能器，采用时差法，测量出L长度内超声波脉冲顺气体流向和逆气体流向的传输时间，利用这两个时间的差值，计算出气体的平均速度，进而将气体速度转换成气体流量。流量传感器硬件设计电路设计部分的主要工作是设计传感器的整体硬件电路，处理超声换能器出来的信号。包括原理图设计、PCB绘制、电路板制作和电路调试。硬件电路设计基于PIC16F886单片机，选用74HC4052双路多路选择器做电路逻辑选择，选用4运放TL084做信号放大和滤波处理，选用TLV3201单通道比较器做电压比较。换能器出来的信号幅值太小，首先需要加前置放大，放大倍数为30倍；然后是滤波器设计，滤波器为二阶带通滤波器，中心频率为40KHz，带宽大约为10KHz，增益为1；二级放大器也是主放大器，放大倍数为100倍；最后做电压比较，比较器基准电压设置为2V。至此，信号已经完全满足单片机处理要求。气体温度变换会影响流量测量准确度，所以需要加入温度补偿电路。所有的数据送入单片机处理，处理后的数据通过串口显示在电脑超级终端。
关键词：超声流量传感器 时差法 硬件电路
