基于DSP及CPLD技术的超声波粘度测量系统的设计的开题报告

基于DSP及CPLD技术的超声波粘度测量系统的设计的开题报告一、选题背景及意义粘度是指物质内部分子间相互作用力的结果，它直接影响着流体的运动特性及其它物理特性，是液态介质中一个重要的物理参数。超声波粘度测量技术因为具备测量范围广、不易受环境影响等特点而在工业界、科研界引起了广泛的关注。本设计基于DSP及CPLD技术，针对传统超声波粘度测量系统中存在的一些局限性，利用嵌入式技术和数字信号处理、逻辑编程技术等技术进行改进与优化，实现更高精度、更方便实用、更稳定可靠的超声波粘度测量系统。二、研究内容及方法本设计的主要研究内容是基于DSP及CPLD技术的超声波粘度测量系统的设计。具体研究方法包括：1、系统结构设计：通过分析超声波粘度测量系统结构，并结合DSP嵌入式技术和CPLD逻辑编程技术等相关知识，设计出满足实际需要的系统结构。2、信号处理：选用高性能DSP芯片，对系统采集到的声波信号进行数字信号处理，剔除干扰信号，使其更加准确地反映样品的粘度值。3、软件设计：利用C语言等编程语言设计测量系统的控制软件，实现控制参数的设置，数据采集、处理、存储与显示等操作。4、硬件实现：利用CPLD芯片完成系统的物理连接和硬件控制，实现声子源信号及探测信号的发射与接收，通过算法实现信号处理，最后输出数据并显示。三、预期成果及创新点本设计预期完成具备如下特点的超声波粘度测量系统：1、高精度：采用高性能的DSP芯片，对信号进行数字信号处理，剔除干扰信号，使其更加准确地反映样品的粘度值。2、易操作：设计用户友好的控制软件，实现控制参数的设置，数据采集、处理、存储与显示等操作，使得操作更加方便实用。3、稳定可靠：利用CPLD芯片完成系统的物理连接和硬件控制，保障系统的稳定可靠工作。本设计的创新点主要包括：1、基于高性能的DSP及CPLD技术的超声波粘度测量系统可以获得更高的测量精度与稳定性。2、通过设计用户友好的控制软件和优化系统结构，使操作更加方便实用。3、利用CPLD芯片完成硬件实现，保障系统的稳定可靠工作。四、研究进度安排本设计计划于XXX年X月开始，预计XXX年X月完成。研究进度安排如下：1、第一阶段（2周）：制定详细的研究计划和任务分配，对系统的结构和原理进行深入了解以及相关技术的学习。2、第二阶段（2周）：熟悉DSP的使用方法和CPLD的逻辑设计，完成相关开发环境的搭建。3、第三阶段（4周）：设计系统的硬件、软件和信号处理算法等方案，并进行初步验证。4、第四阶段（6周）：完成系统的软硬件设计及系统调试，并进行实验验证。5、第五阶段（2周）：整理整个设计的数据、文献及实验结果，并开始撰写毕业设计论文。五、参考文献1.SongCX,WangL,WangL,etal.AnewcompensationmethodofultrasonicviscositymeasurementusingDSP[J].JournalofPhysics:ConferenceSeries,2012,407(1):012129.2.WuZ,ShiG,LiX,etal.Ultrasonicmethodforphysicalviscositymeasurementofaviationkerosene[J].JournalofPetroleumScienceandEngineering,2019,177:933-939.3.LanJH,ZhangT,LiDY,etal.Anewmethodform