针对大型管道内生物附着物状态的高精度测量需求,提出一种利用齐次变换的轮廓重建方法,通过坐标变换使偏移轮廓的坐标校正回准确轮廓的坐标,消除运动位置偏差引起的轮廓测量误差。通过建立管道超声测量实验装置进行实验验证,得到偏移重建后产生的绝对误差为9 mm、相对误差为2.36%,偏转重建后产生的绝对误差为6 mm、相对误差为1.6%,误差落在超声检测系统的厘米级分辨率之内。后续可以通过提高超声检测系统的分辨率提高轮廓检测精度。该方法可以应用于水下管道轮廓检测以及水下机器人基于轮廓的自动定心探测。

基于互相关函数的时延估计方法是脉冲法超声测距中最常用的算法，但窄带超声回波信号的慢衰减高频振荡特性导致它们的相关函数在峰值位置近似作等幅振荡，从而为精确搜索相关函数的峰值带来困难。首先建立了超声测距时延估计模型，然后提出了一种适用于超声测距的基于功率倒谱的时延估计新方法。仿真与实验研究表明，该方法在高信噪比下可以精确得到时延估计值，同时避免了超声回波信号的慢衰减高频振荡特性对时延估计带来的影响。最后对该方法的优点与不足作了说明。

采用数字相关的方法确定超声波测距中的渡越时间。借助于一个经过适当选择的伪随机序列信号作为超声波的发射信号，可以通过数字相关方法求出发射序列和接收序列的相位差，即渡越时间。本文在计算自相关函数时放弃了快速傅立叶变换（FFT）算法，省去了乘法运算，取而代之的是只用异或和加法的并行数字相关技术，它立著地减少了数据处理时间和FPGA资源。系统以Altera公司的quartusⅡ为开发平台，经逻辑综合、布局布线后，适配到FPGA芯片中，给出了仿真结果。

讨论了采用复合压电振子的测距换能器振动系统的设计方法,推导出在自由边界条件下复合压电振子的频率方程.找出某一特定频率下测距换能器的几何参数,并进行相同尺寸下的测距换能器实验验证.最后得到设计测距换能器振动系统的几何参数.

基于对扩频技术在雷达系统中的应用和数字相关器进行的研究，提出一种扩频法超声波测距中渡越时间捕获的方法。适当选择的一个伪随机序列信号，经超声传感器调制发射。然后通过数字相关方法求出发射序列和接收序列的相位差，即渡越时间。在计算自相关函数时用并行数字相关技术代替傅里叶变换算法，这样显著地减少了数据处理时间和现场可编程门阵列（FPGA）资源。系统以Altera公司的quartus Ⅱ软件为开发平台，经逻辑综合、布局布线后，适配到FPGA芯片中，给出了仿真结果。

目的利用超声波进行近距离测试的研究. 方法根据压电晶体的正逆压电效应，发射和接收超声波，介绍了换能器的设计结构及收发电路. 结果与结论超声换能器配以适当的收发电路，可以使超声能量的定向传输，并按预期目的接收反射波，实现超声遥控、测距、防盗等检测功能.

设计了一种基于单片杌的单脉冲反射式超声测距系统，该系统以空气中超声波的传播速度为确定条件，利用反射超声波测量待测距离；提出了系统的总体构成，设计了系统发射、接收、检测部分的电路，基于渡越时间法设计了测距软件；最后给出了实验结果及误差分析。

介绍了一种基于单片机的超声测距系统的工作原理。该系统由接收、发射一体型超声波传感器、发射电路、前置放大电路、滤波电路、AGC、整形电路、单片机处理电路、温度补偿电路、RS485串口通信电路等组成。系统采用非接触式测量方法，并且具有很好的抗干扰能力。经调试，测量范围在0．2～15m内时，该系统具有很高的测量精度。

随着高尔夫球运动的日益普及和发展，球童等专业服务人员的空缺成了一个较突出的问题。针对此问题，综合运用红外线定位、超声测距、电机控制等技术，设计了一个智能高尔夫球服务车，它能承载球具，实现全面智能跟踪球手的功能。

为了帮助盲人克服行走不便的困难，提出了基于单片机的太阳能超声波导盲器的设计方法和工作原理。该导盲器由单片机主控制系统模块、太阳能供电模块、语音报警模块、量程设置模块、温度检测模块组成。其特点是温度补偿技术提高了测距精确度，太阳能供电模块高效节能，克服了盲人充电不方便的困难，智能报警模式可以改善导盲器的使用效果。