摘 要:本課題是為了研究采用超聲波檢測的方法對地震后的坍塌物底層的物體或生命進行有效的探測而提出的，具有重要的理論和實踐意義.

超聲波探測儀主要由超聲波傳感器、信號調理電路、信號分析、計算機硬件和軟件等構成，是典型的機電一體化技術的運用.隨著超聲波技術的發展，超聲波檢測的領域也越來越多，如超聲測距、無損缺陷探測、探測物體的厚度、勻質性等，但是利用超聲波來識別物體的方法還需研究.由于超聲波識別方面國際前沿資料尚少，沒有成熟的用于實際的技術資料，本課題有一定困難.本文通過對超聲波性質的研究，用實驗的方法探究，提出用聲阻抗的方法識別不同物體，從而實現辨別物體的目的，基本達到了設計要求. 超聲波探測儀具有廣闊的應用前景，可以實現對地震坍塌下層物體的識別檢測， 對災難援救有重要意義.

關鍵詞：超聲波探測；探測儀；超聲波識別；超聲波；聲阻抗

目錄

摘要

ABSTRACT

第1章 緒論-1

1.1課題來源和意義-1

1.2 超聲波的國內外研究現狀-1

1.3研究內容-3

第2章 超聲波探測方法研究-5

2.1 引言-5

2.2 超聲波的基本概念與性質-5

2.2.1 機械波-5

2.2.2 縱波和橫波-5

2.2.3 能量密度-5

2.2.4 聲強和聲壓-5

2.2.5特性聲阻抗-6

2.2.6 聲衰減-7

2.3 超聲波識別的基本方法-7

2.3.1聲波識別的基本方法一-8

2.3.2 超聲波識別的基本方法二-8

第3章 超聲波探測儀總體方案設計-11

3.1 超聲波類型選擇-11

3.2 超聲波頻率選擇-11

3.3 各種方案提出與比較-12

3.3 .1設計方案一-12

3.3.2設計方案二-13

3.3.3 各種方案比較與選取-14

第4章 超聲波探測儀硬件設計-15

4.1 超聲波傳感器的選取-15

4.2 超聲波發射電路-17

4.3 超聲波接收電路-18

4.4超聲波信號調理電路-19

4.5 電源模塊設計-22

4.6 A/D轉換電路設計-27

第5章 超聲波探測儀的軟件設計-29

5.1脈沖信號產生程序-29

5.2信號處理程序-31

5.3目標物的距離測定-32

第6章 結論與展望-33

6.1結論-33

6.2不足之處-33

參考文獻-35

致  謝-37