在
超聲(shēng)波流量(liang)計
測量(liàng)系統中(zhōng),造成幹(gàn)擾的幹(gàn)擾源有(yǒu)很多種(zhong),主要有(you)㊙️:①流量計(ji)安裝環(huan)境中可(kě)能存在(zài)較大的(de)電場和(he)磁場幹(gan)擾;②靠近(jìn)水泵安(ān)裝時水(shui)泵帶來(lai)的接近(jìn)超聲波(bo)信号的(de)噪音;③電(diàn)源的噪(zao)聲幹擾(rǎo),采🍉用常(cháng)用的電(dian)源濾波(bō)技術就(jiu)可以消(xiao)除其🧡影(yǐng)響;④發射(shè)信号對(dui)接收信(xin)号的幹(gan)擾。發射(shè)信号功(gōng)率較大(dà),通過電(diàn)路和聲(sheng)路都可(ke)以耦合(hé)到接收(shōu)電路上(shàng),如果管(guan)徑很小(xiǎo),換能器(qì)間距離(lí)很近,發(fa)生幹擾(rao)的尾部(bu)就會波(bō)及接⭐收(shou)波的波(bō)形,從而(ér)嚴重影(yǐng)響接收(shou)信🔞号。
超(chāo)聲波流(liú)量計抗(kàng)幹擾的(de)措施:
(1)電(diàn)源。在系(xì)統使用(yòng)的各種(zhǒng)直流電(dian)源(如+5V)的(de)輸入端(duan)均跨接(jiē)🌈1個10~100μF的電(diàn)解電容(rong)和1個0.01~0.1μF陶(tao)瓷濾波(bō)電容以(yǐ)抑制電(diàn)🔆源尖峰(feng)幹擾,收(shōu)發電路(lu)用兩套(tào)相互隔(gé)離的電(dian)源供電(diàn)。
(2)接收範(fan)圍門。接(jie)收範圍(wei)門可以(yǐ)防止發(fā)射信号(hào)以及開(kāi)🙇🏻關動作(zuò)給❄️接收(shōu)信号帶(dai)來的幹(gan)擾。
(3)自動(dong)增技術(shu)。自動增(zeng)益技術(shù)除了使(shi)信号便(bian)于測量(liang)外,還💞可(kě)以有效(xiao)地抑制(zhì)噪聲幹(gan)擾。
(4)看門(mén)狗電路(lu)。程序在(zai)運行過(guo)程中會(huì)因爲受(shou)到幹擾(rǎo)導緻失(shi)控,引🌂起(qǐ)程序亂(luàn)飛,或陷(xiàn)入“死循(xun)環”,此時(shí)較直接(jie)的抗幹(gàn)擾方☎️法(fǎ)是采用(yong)硬件“看(kàn)門狗”電(dian)路。複位(wèi)脈沖可(ke)使系統(tǒng)複🛀位,程(cheng)序重新(xīn)啓動運(yùn)行。例如(ru)采用X5045集(ji)成芯片(piàn)來😘實現(xian)看門狗(gǒu)功能。X5045的(de)引腳功(gong)能如下(xia):CS爲片👣選(xuan)信号;SO爲(wèi)串行輸(shu)出;SI爲串(chuàn)行輸入(ru);SCR爲串行(hang)時鍾輸(shū)入;WP爲 EEPROM寫(xiě)保護輸(shū)入; RESET爲複(fú)位信号(hao)輸出;Vss爲(wèi)地;Vcc爲電(dian)源電壓(yā)。X5045使用三(san)線總線(xian)串行(SPI)外(wai)設接口(kǒu),對芯片(piàn)進行操(cāo)作的所(suo)有操作(zuò)碼、字節(jiē)地㊙️址及(ji)寫入的(de)數據都(dōu)由SI引腳(jiǎo)輸入,寫(xiě)入數據(jù)在串行(háng)時鍾SCI的(de)上升沿(yan)被鎖存(cun);從芯片(piàn)📱讀取的(de)數據由(you)SO引腳串(chuan)行輸出(chu)。芯片的(de)把關定(dìng)時器和(he)電壓監(jian)視器都(dōu)對單片(piàn)機提供(gòng)獨立的(de)保護,當(dāng)電源電(dian)壓降到(dào)4.5V以下時(shí), RESET引腳📧立(li)即自動(dòng)産生高(gao)電平複(fú)位信号(hào),并一直(zhí)保持到(dào)電源電(diàn)壓恢複(fú)正常;當(dāng)系統上(shang)電或掉(diao)電時, RESET引(yǐn)腳也自(zi)動産生(shēng)一個高(gāo)電平複(fú)💃位信号(hào);當系統(tong)發生故(gu)😍障時,隻(zhī)要把關(guān)定時器(qi)達到其(qí)可編🔱程(cheng)的超時(shí)極限RESET引(yin)腳立即(jí)自動産(chan)生💰一個(gè)持續200ms的(de)高電平(píng)複✌️位信(xin)号。這樣(yang),就可有(yǒu)效地防(fáng)止🤞死機(jī)、數據誤(wu)寫及誤(wù)操作等(děng)故障的(de)發生。
(5)合(he)理的布(bù)線技術(shù)。模拟信(xìn)号線與(yǔ)數字信(xin)号線相(xiang)對分開(kāi),信号🏒線(xian)與電源(yuán)線分開(kai);PCB布線時(shí),将公共(gong)地線與(yǔ)電源😄線(xiàn)盡量加(jiā)寬,并😘使(shi)它們盡(jìn)可能靠(kào)近需要(yào)供電✊的(de)電路;減(jiǎn)小電源(yuán)線和地(dì)線的長(zhǎng)度,以減(jiǎn)小兩者(zhe)之間的(de)公共阻(zu)抗,減小(xiǎo)耦合幹(gan)擾的産(chǎn)生布線(xiàn)過程中(zhōng)避免回(hui)路有重(zhong)複面積(ji),以減小(xiǎo)相互感(gǎn)應。
(6)接地(di)技術。數(shù)字地和(he)模拟地(dì)分開,它(ta)們在點(dian)相連,兩(liǎng)個探頭(tou)各自使(shǐ)用相互(hù)獨立的(de)地線,減(jiǎn)小地線(xian)幹擾🐅耦(ǒu)合,儀表(biao)及探頭(tóu)外殼接(jie)地。
(7)屏蔽(bì)技術。運(yùn)用屏蔽(bi)技術可(kě)以隔離(lí)通過空(kōng)間耦合(hé)的電磁(ci)幹🤟擾,采(cǎi)取的措(cuo)施是用(yong)金屬機(ji)殼将測(ce)量電路(lu)封🙇🏻裝起(qǐ)來。