[实用新型]基于宽频带线性调频超声的气体颗粒浓度测量装置

摘要

本实用新型公开了基于宽频带线性调频超声的气体颗粒浓度测量装置，包括操作模块、处理模块、收发模块、输出模块和测量腔。操作模块输入对应的参数，调整收发阵列间的距离。处理模块根据参数信息产生各段LFM信号，数模转换器转换成发射信号，传送给发射换能器阵列发射。然后接收换能器阵列接收测量信号，传送给处理模块。处理模块中的模数转换器将接收信号转换成数字信号传给数字处理器。数字处理器将各个接收换能器的接收信号进行谱估计，通过滤波剔除各个换能器负责频率范围外的信号，再进行颗粒浓度测量。最后将测量出来的颗粒浓度值传送给输出模块输出结果。本实用新型具有适用范围广，测量精度高，装置简单，成本低廉，使用方便等优点。

主权项

基于宽频带线性调频超声的气体颗粒浓度测量装置，其特征在于包括操作模块、处理模块、收发模块、输出模块和测量腔，操作模块与处理模块连接，主要用于人机交互，根据应用场景选择发射功率、等分数N、各个换能器发送信号的次数w和各个换能器发射和接收所负责的频率范围、以及相应频段信号的初始频率、调频系数和信号时间长度；处理模块与操作模块、收发模块，以及输出模块相连，处理模块根据操作模块输入的指令进行数据处理，通过收发模块发出以及接收测量信号的波形和数据，对接收信号数据进行分析处理得出颗粒浓度的测量结果，将结果传输给输出模块输出；收发模块与处理模块相连，位于测量腔内，它包括发送换能器阵列和接收换能器阵列，负责从数模转换器获取发射信号发射，以及接收信号传给模数转换器转换；收、发换能器阵列能通过滑动调整收发阵列之间的距离，以适应不同的应用情况，衰减强时缩短它们之间的距离提高接收信号幅度，衰减弱时增大距离提高测量精度；输出模块与处理模块相连，用于显示处理模块测量的气体颗粒浓度结果，或者将检测结果送给其他系统或设备。