超声波测距系统以其价格低廉、易实现等优点被广泛应用于工业领域。测量精度和实时性是评价超声波测距系统的两个重要指标,本文设计了高精度超声波长度实时测控系统,同时解决了超声波测距的测量精度和实时性问题,对超声波测距的工业应用具有很高的实用价值。本文在分析了超声波测距技术和小波理论发展现状的基础上,指出了超声波测距方法和常用超声波信号处理方法,分析了小波变换理论。重点研究了小波去噪技术在超声波测距中的运用,指出了目前超声波测距系统存在的问题,并对超声波测距系统的精度问题进行了总结。本文提出了一种实时工件长度测量原理与实现方法,成功设计了超声波长度实时测控系统,对系统构成进行分析,并给出了详细的误差分析,实验运行结果表明,实际测量的误差与误差分析基本吻合。最后本文采用小波变换对超声回波进行去噪,对回波去噪算法进行优化,并利用MATLAB进行仿真。仿真结果证明,利用小波变换对测距回波信号进行二次去噪,这种测量方法比以往别的传统方法更加精确,充分证明了基于小波变换超声波回波去噪算法的有效性和可行性,实现了高精度的工件长度在线测量。