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众所周知,在工程实际和现实生活中,空气、煤气、蒸汽以及液体等的输送管道处处存在泄漏问题。大量事实表明,设备发生泄漏后,就会使产品性能变坏、使用寿命缩短,造成能源及资金浪费。设备发生严重泄漏后,还会污染周围环境,甚至引发意外灾祸,危及生命安全。所以准确检测出泄漏的状况对于企业和社会有重大的意义。部分泄漏可以通过感观察觉,但是很多微泄漏的情况仅仅依靠感观是不可行的,必须借助精密的科学仪器进行判断。传统的检漏方法,例如压力变化泄漏法、气泡检漏法、红外线热成像测漏法等,操作都比较复杂而且工作量很大,即耗时又耗力。目前市面上所见的各种检漏仪器功能也都比较简单,存在效率低,准确率不高等问题。本文就是针对上述问题和不足,研究了一种基于WinCE操作系统的实时超声波泄漏检测系统,一方面提高了检测的精度,另一方面融入了嵌入式系统,使操作更加智能化。论文的主要内容如下:1.首先介绍了课题的来源及背景,泄漏检测系统的现状与概况,选择WinCE嵌入式操作系统作为开发平台的优势,并介绍了本论文的主要研究内容;2.阐述论文的理论基础,包括泄漏与超声波的关系,超声波传感器的原理以及超声波信号采样的基本理论和公式;3.在上述的理论分析基础上,设计并调试成功了基于ARM的泄漏检测设备的硬件系统。首先是超声波传感器的电路接口设计和完成模拟信号处理的程控放大和滤波电路。然后是FPGA与高速模数转换器组成的采集模块。最后是嵌入式系统的电路设计,嵌入式电路板包括数据接口部分和人机交互界面的显示模块。除此之外,还有支撑检测设备的电源部分、存储模块等;4.结合上述理论公式和电路设计,完成从数据采集到波形显示的软件编写。整体设计有两个模块组成,一是定制适合本设计的WinCE操作系统,包括Bootloade的移植,存储驱动和显示驱动的改写。二是检测程序,包括A/D的采样,程控放大滤波的实现,检测的底层驱动以及应用程序设计。上述程序设计最终在操作系统上运行可行,表明本设计可试用于泄漏检测。最后对研究成果和论文工作进行了总结,提出了系统存在的问题和不足,并对论文中需改进之处提出了展望。