导读:本文包含了超声波传输论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:超声波,测速测距,高精度,温度补偿
超声波传输论文文献综述
罗文汐,赵家敏,廖海伶,周玲芳,张涛[1]（2019）在《高精度超声波介质传输速度测试仪》一文中研究指出为了实现高精度且适用于不同介质的超声波测速仪,该设计采用防水型超声波探头,以及NTC热敏电阻搭建电桥实时采集电压值换算成温度的方式进行温度补偿来减小误差。系统包括发射、接收、温度采集等电路,采用热敏电阻搭建电桥加叁路采集以及冒泡排序来校准温度上的误差,并通过数学建模和控制变量法确定管子的精确长度以减小长度所带来的误差,通过实验证明了设计的有效性。(本文来源于《电脑知识与技术》期刊2019年30期）
刘治钢,张晓峰,马亮,杨世春,闫啸宇[2]（2019）在《基于超声波定位的感应式无线能量传输原理及精度分析》一文中研究指出采用基于到达时间差TDOA算法的超声波定位为电动汽车感应式无线能量传输提供对准方法,并使用了卡尔曼滤波结合超声波模块进行实验验证。为提高算法精度,基于TDOA算法超声波定位模型提出一种发射器位置计算方法;然后在算法原理推导过程中,分别对算法中影响定位精度的主要因素,如传感器位置布置形式、接收传感器间距、时间差测量误差、发射传感器高度等,进行了仿真和对比;最后对算法仿真结论进行实验验证,实现了在误差允许范围内的精准定位。该结论对采用TDOA算法进行超声波定位的方案及参数选取提供了一定的依据。(本文来源于《电源学报》期刊2019年04期）
张涛[3]（2019）在《基于超声波的无线电能传输的研究》一文中研究指出在研究电能传输媒介的过程中发现,超声波作为一种全新传输方式,截至目前相关研究针对其的认识仍然十分有限。采用超声波方式进行电能传输,且具有方向性较强,而且能更容易集中以及传播距离更远,同时利用超声波还能实现无线电能在空气的传输。本文在超声波无线电能传输的原理以及基础公式上,估算出超声波的传输功率。(本文来源于《山东工业技术》期刊2019年06期）
刘艺[4]（2019）在《基于超声波的无线电能传输系统技术研究》一文中研究指出无线电能传输技术(Wireless Power Transmission,WPT)因其移动灵活性高、环境适应性强等特点,近年来受到越来越多的关注,得到了巨大的发展。然而,对于存在金属介质的场合,以电磁波等作为传输媒介的无线电能传输方式会受电磁感应的影响,不能有效传输能量。超声波作为一种机械波,具有定向性好、可在任何介质中传播、不受电磁感应影响的特点,为一些特殊用电设备,尤其是金属密闭设备,提供了一种新型的安全可靠的供电方式。因此,本文对基于超声波的无线电能传输系统展开了研究。为实现以超声波的形式无线传输能量,本文对超声波无线电能传输(Ultrasonic Power Transmission,UPT)系统进行了深入的研究。压电换能器是实现UPT系统电能-机械能-电能转换的器件,通过机电类比的方法,推导出压电换能器的等效电路,并利用阻抗分析仪实测其阻抗特性,验证理论推导的正确性。根据UPT系统的特点,对超声电源和接收电路进行原理分析与设计。通过等效电路图计算出UPT系统的传输特性,对引起系统损耗的各个因素进行研究与计算,给出UPT系统整体效率的计算方法,并指出压电换能器转换效率的最优化是提高UPT系统整体效率的关键因素。为实现UPT系统的效率优化,提出一种基于频率跟踪技术的自适应控制策略,维持压电换能器工作在谐振频率处即可实现UPT系统的效率最优。根据压电换能器的工作特性,在对比电流、功率及相位控制叁种方案后,选定相位控制方案。相位控制可通过锁相环技术实现,分别对数字和模拟锁相环进行了研究,结合换能器的特点,给出了模拟锁相环路的具体实现方法,控制压电换能器始终工作在谐振频率处,实现系统的效率优化。本文研制了一套完整的UPT系统,传输介质为金属铝,传输距离为38mm,谐振频率约40kHz。交流负载时,控制其输入功率等于10W,对比不同激励电压频率下UPT系统效率的变化,同时,通过锁相环控制环路,维持换能器始终工作在谐振频率点,实现系统效率的最优化。直流负载时,控制其输出电压为24VDC,可实现对金属密闭容器内部电池的供电。通过实验验证以超声波形式实现能量无线传输的可行性,以及本文所提出的效率优化方法的正确性。(本文来源于《南京航空航天大学》期刊2019-01-01）
丁孝超,杨媛,陈福,李国玉[5]（2018）在《多通道超声波数据采集传输实现方法》一文中研究指出随着高铁无缝长轨负荷量的不断加大,多通道超声实时检测系统的应用成为必然趋势。针对系统需要进行大量数据的采集、传输和处理的特点,提出一种多通道超声波数据采集与传输的方案。系统采用ARM+FPGA的架构作为数据采集和处理核心,通过STM32控制FPGA完成对多路数据的采集工作,并在FPGA内部增加可选的FIR滤波器完成对数据的预处理,最后FPGA与ARM之间通过FSMC接口进行通信完成数据传输,并在自制的硬件平台上完成方案验证。实验结果表明本文方案可以完成对多路数据的采集控制以及大量数据传输,与传统的串行通信相比,本文方案在大量数据传输系统中具有明显优势,为后期实时大量数据处理节约时间。(本文来源于《信息技术与网络安全》期刊2018年06期）
董雅琳[6]（2018）在《管道传输气体超声波流量计的研制》一文中研究指出采用超声波技术检测工业管道流量是一种新发展的流量测量方法,具有适用管道尺寸范围广和对流通介质无特殊要求等优点。目前国内外已研制和应用的超声波流量计主要是针对液体流量进行测量,很少能用于测量管道气体流量。由于超声波在气体中传播衰减较大,易受到环境的干扰,现有的超声波检测方法难以保证测量精度,有待于进一步提高测量准确性和稳定性。本文基于时差法测量原理,提出了一个新的X型传感器安装设计方案,研制了一个新型气体超声波流量计。首先介绍了传统Z型安装超声波传感器的检测原理,由此提出了一个改进的X型传感器安装方式,分析了相较于传统安装方式在抗干扰方面的优点以及对测量精度的提高。然后,提出了一个新的超声波流量计设计方案。在硬件电路设计方面,采用高电压激励法来克服超声波在气体中飞行衰减系数较大的问题,从而提高超声波飞行距离。在信号接收电路中,采用多级放大方式对接收到的超声波信号进行放大,同时设计了一个有源带通滤波器来提高抗噪性能。然后利用电路仿真软件对计算得到的电路元件参数进行系统仿真调试。根据仿真结果整定电路元件参数以达到设计要求。通过使用叁阈值电路对接收到的超声波信号进行检测点校正,从而降低由超声波缺波与陷波造成的测量误差,能进一步提高系统的测量精度。在信号滤波方面,采用小波阈值滤波方法对测量得到的超声波飞行时间进行数字滤波。利用一个MALLAT快速算法实现小波分析能在单片机做实时应用。采用对称添加的浮动数据窗法构建小波信号序列,能保证对实时采集的数据进行在线小波分析,并且采用对称扩展法对数据集进行延拓,从而克服了边界截断对结果的影响。对于检测得出的超声波飞行时间进行数字滤波处理,选取Symlets作为小波母函数,对比分析了设定不同参数下的处理效果。对一个晶体干燥流化床的排气管道进行实验测试,并且与同德国E+H公司的涡街流量计进行测量对比,实验结果表明本文设计的超声波流量计能达到较好的测量精度和应用稳定性。(本文来源于《大连理工大学》期刊2018-06-04）
高菲[7]（2018）在《金属板介质下用超声波实现能量与信号的同步传输》一文中研究指出无线电能传输技术因其供电的灵活性受到普遍关注。现阶段已较为成熟的电磁感应耦合和电磁谐振式无线电能传输技术均以电磁场作为传递的媒介,遇到金属障碍物时,能量传输将会减弱甚至阻断。用超声耦合无线电能传输(Ultrasonic Coupled Wireless Power Transfer,UCWPT)技术为密闭金属容器内用电设备供电时可避免上述问题。目前受到重点关注的是能量传输功率与效率的提升,但对负载的用电情况关注不够,因此能量与信号的同步传输方式,可在传输能量的同时将设备接收到的用电情况用信号的方式从密闭容器内部传递出来,增加供电的灵活性并提高电能质量。这也将是今后研究无线电能传输技术的一个热点方向。阐述了UCWPT技术的研究背景以及研究现状,对金属介质的UCWPT系统进行理论分析,利用机电类比原理建立了功率型压电换能器的等效电路模型,分析了能量收、发侧换能器在谐振和非谐振状态时,UCWPT系统的等效电路模型和传递函数。提出了一种利用超声波实现能量与信号反向同步传输的方法,利用负载电压信号与叁角波信号比较得到PWM波,负载电压的变化体现在PWM波占空比的变化,该PWM波用于驱动实现信号传递的换能器,接收到的电压均方根值与负载电压幅值成线性关系。在此基础上,对PWM波进行傅里叶分解,从波的组成的角度对信号的传递做简要分析。为实现能量与信号的同步传输,根据换能器参数、负载接收能力等系统要求,设计了用超声波方式实现能量与信号同步传输的电路,主要包括驱动电源、高速比较电路、驱动电路以及信号检测电路。对影响能量传输能力的主要因素进行了实验,发现电源直流侧电压幅值、电源输出频率以及金属板厚度均对系统的传输能力产生影响。功率型压电换能器频带窄,当电源输出频率为换能器最佳工作频率时,系统传输能力最佳,并得到传输功率与效率随电源直流侧幅值的变化关系。此外,从波长的角度对金属板厚度对系统传输能力的影响进行了简要分析。对能量与信号的同步传输进行了实验,完成了能量与信号同向、反向的传输。信号传递方向与能量传送方向相同时,用LED负载的明暗变化反映出信号的强弱。信号传递方向与能量传送方向相反时,信号接收侧接收到的电压均方根值与负载电压信号成线性关系,实现了信号从密闭金属容器内部向外部的信号传送。(本文来源于《大连理工大学》期刊2018-05-22）
赵瑞华,李玉坤,林浩然,邰军,白桦[8]（2018）在《不同应力状态下大口径管道超声波传输规律》一文中研究指出服役状态下的大口径管道内部存在较大应力,严重影响管道的抗腐蚀能力、抗疲劳强度等性能,因此实现对其内部应力的在线监控至关重要。基于单向及两向应力状态下超声纵波声弹性理论,通过设计二维平面应力超声纵波测试系统及薄膜应力测试施力装置,进行了单向及两向应力状态下声弹性效应试验,验证了理论的准确性。目前工程上主要应用单向应力状态下的声弹性理论测量管道应力分布,但对比两种应力状态下声弹性理论方程可知,单向应力状态下的声弹性方程忽略了应力方向与声波传播方向之间的夹角对应力测量的影响,基于此,进行了一系列探究试验,得出了应力方向与声波传播方向之间的夹角对应力测量的影响规律。(本文来源于《油气储运》期刊2018年06期）
李志坚,庄甘霖,吴朝晖,李斌,张秀来[9]（2018）在《超声波无线能量传输系统建模》一文中研究指出通过压电器件进行能量传输在植入式生物医学领域具有良好的应用前景.植入深度是超声波无线能量传输系统的关键参数.为了研究植入深度对传输效率的影响,设计了一套水下超声波无线能量传输系统,通过调整发射器和接收器之间的相离来模拟不同植入深度,采集了接收器的输出电压数据;利用SPSS和Matlab软件,运用统计学方法对实验数据进行分析,建立了线性回归模型,并对模型进行了校验.实验结果表明:超声波能量传输效率与发射器和接收器之间的距离有关,接收器输出电压随距离的增大而减小;所建模型的拟合度达95%,预测误差小于10%,具有较好的预测效果.(本文来源于《华南理工大学学报(自然科学版)》期刊2018年03期）
徐中贵[10]（2018）在《基于MEMS压电超声波换能器的无线能量传输研究》一文中研究指出随着微机电技术(MEMS)和IC加工技术的发展和成熟,MEMS设备在军事、智能家居、植入式医疗设备等领域的应用受到越来越多的研究人员的关注。例如在植入式医疗设备中,由于设备的工作环境比较特殊,更换电池会带来高昂的费用,同时可能对患者造成伤害,另外某些情况下更换电池不能实现,从而会影响设备的正常工作。本论文采用以氮化铝(AIN)作为压电材料的MEMS压电超声换能器(Piezoelectric Micromachined Ultrasonic Transducer,pMUT)作为接收器来实现机械能(超声波)与电能的转换,由于超声波可以在绝大部分介质中传播,可以通过外部施加超声波源来激励组织内部的pMUT,从而实现为植入式设备的无线供能。本论文主要包括六部分,各章内容如下:第一章介绍了课题的研究背景,MEMS技术的发展以及采用MEMS技术的优势,以及将振动式机械能转化为电能的叁种不同的转换方式及每种方式的工作原理,然后分类介绍了国内外无线能量传输的研究现状,最后介绍了本课题研究设计到的关于超声波的一些基本理论知识,并提出了本课题的主要研究内容及研究方法。第二章介绍了 pMUT的基本工作原理,各种压电材料的性能对比,以及本论文所采用的压电材料及其动能转换成电能的基本实现方式。介绍了用COMSOL Multiphysics有限元仿真软件对超声波发射器发射声波的过程进行的仿真、主要包括声压的分布、声压强度、以及应力分布等。然后在前面分析的基础上设计了两种类型的无线能量传输单元分别为方形pMUT和圆形pMUT,同时对方形器件和圆形器件进行了有限元仿真得到了方形器件和圆形器件的一阶到六阶的振动模态和器件的应力分布情况以及谐振频率和阻抗等仿真参数。第叁章以方形器件的加工过程为例详细介绍了方形器件的加工工艺和加工流程,加工完成之后得到了结构完整、满足设计要求、可用于测试的单个pMUT器件和阵列型pMUT器件。第四章介绍了 pMUT测试实验平台的搭建,并对单个方形pMUT器件和单个圆形pMUT器件进行了 一系列实验,并对单个方形pMUT器件和单个圆形pMUT器件的性能进行了简单的对比。然后对实验数据进行分析得出了 pMUT的固有频率、阻抗值;分别在空气中、去离子水中,猪肉组织中对器件的输出电压和输出功率进行了测试,同时把实验数据与前面所得到的仿真数据进行了比较。第五章对阵列型的pMUT进行了实验测试,得到了空气中、去离子水中,猪肉组织中的输出电压等性能表征参数。第六章对本论文所做的主要工作进行了全面的总结,并对本论文中遇到的一些问题和不足之处进行了简要分析,同时展望了未来课题可以进一步研究的方向。(本文来源于《浙江大学》期刊2018-03-01）
超声波传输论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
采用基于到达时间差TDOA算法的超声波定位为电动汽车感应式无线能量传输提供对准方法,并使用了卡尔曼滤波结合超声波模块进行实验验证。为提高算法精度,基于TDOA算法超声波定位模型提出一种发射器位置计算方法;然后在算法原理推导过程中,分别对算法中影响定位精度的主要因素,如传感器位置布置形式、接收传感器间距、时间差测量误差、发射传感器高度等,进行了仿真和对比;最后对算法仿真结论进行实验验证,实现了在误差允许范围内的精准定位。该结论对采用TDOA算法进行超声波定位的方案及参数选取提供了一定的依据。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
超声波传输论文参考文献
[1].罗文汐,赵家敏,廖海伶,周玲芳,张涛.高精度超声波介质传输速度测试仪[J].电脑知识与技术.2019
[2].刘治钢,张晓峰,马亮,杨世春,闫啸宇.基于超声波定位的感应式无线能量传输原理及精度分析[J].电源学报.2019
[3].张涛.基于超声波的无线电能传输的研究[J].山东工业技术.2019
[4].刘艺.基于超声波的无线电能传输系统技术研究[D].南京航空航天大学.2019
[5].丁孝超,杨媛,陈福,李国玉.多通道超声波数据采集传输实现方法[J].信息技术与网络安全.2018
[6].董雅琳.管道传输气体超声波流量计的研制[D].大连理工大学.2018
[7].高菲.金属板介质下用超声波实现能量与信号的同步传输[D].大连理工大学.2018
[8].赵瑞华,李玉坤,林浩然,邰军,白桦.不同应力状态下大口径管道超声波传输规律[J].油气储运.2018
[9].李志坚,庄甘霖,吴朝晖,李斌,张秀来.超声波无线能量传输系统建模[J].华南理工大学学报(自然科学版).2018
[10].徐中贵.基于MEMS压电超声波换能器的无线能量传输研究[D].浙江大学.2018