超声波液位计及流量计在测量中时差法的探讨 二十七
微控制器为系统各部分的连接纽带,其主要任务包括:简单的数据处理;控制发射的信号频率;控制顺逆流是收发传感器的切换;确定采样初始时刻;控制显示人机界面。
人机界面主要作用是输入传感器的安装参数及显示测量的结果。传感器的安装参数主要是与液体流速夹角和两传感器间的距离。两传感器间的距用来确定采样初始时刻。
该系统中主要是由数字电路构成,抗干扰能力强。采用直接频率合成技术可得到精细的频率分辨率,简化了频率调节过程;相位测量采用了数值积分方法并由FPGA实现,提高了测相精度;采用倍频的方法得到自适应的采
样频率,减小了采样率引入的误差。由以上分析可见,该方案在现代电子技术发展的基础上是一个可实现的高精度测时方案。
第六章线性调频技术在超声传播时间测量中的应用
线性调频(LFM)是最早出现的也是应用最广泛的现代雷达中所普遍采用的技术。线性调频信号是指频率随时间变化呈线性变化的信号。线性调频信号经匹配滤波器处理后,会产生一个很重要的现象一脉冲压缩,即把一个宽脉冲(持续时间长的脉冲)在时间轴上压缩成一个很窄的脉冲,从而可获得一个比较精细的分辨率。利用线性调频信号的这种特性,就可以将接收到超声信号的起始时刻缩小到一个很小的范围内,从而提高时间测量的精度。在这里,就是利用线性调频信号的该种特性,提出了一种在利用超声技术测量液位时的超声波传播时间测量方案。
电磁流量计