密度是指单位体积中的物质的质量,它是表征物质特性的一个基本物理量。密度测量,是一项重要的测量技术,它不仅在物理、化学、计量学、海洋学等学科中对物质性质的研究起着重要的作用,而且在石油、化工、冶金、轻工、材料等工业部门中应用十分广泛,对实现生产过程和产品质量的自动控制和检验也同样起着很重要的作用。本文在超声波技术和液体密度检测相关知识的基础上提出了一种适用于石油化工行业的管道输送原油产品密度的在线测量技术,并根据测量原理设计了一种管道原油密度测量系统。该设计的关键是超声波在液体中的飞越时间的测量。文中主要介绍了管道输送原油密度的测量原理、测量系统的部分硬件构成和单片机系统的功能软件的实现。系统在超声波传感器的安装上采用了先进的磁吸式结构,可直接安装在不同管径的石油管道外,无需停流截管安装,不影响管路系统的正常运行。系统利用了超声波在不同介质中的传播速度不同这一原理,通过超声波传感器在管道外发射、接收超声波,采用FPGA来测出超声波在管道流体中的飞越时间,从而计算出超声波在介质中的传播速度。通过液体密度和超声波在液体介质中的传播速度之间的关系来达到检测原油密度的目的。文中还对超声波的发射接收实验和飞越时间的测量实验进行了介绍,并对实验结果进行了分析。