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信号正在流体中传扬时所载流体的流速音信来丈量流体流量的丈量技能，举动一种新型的非接触式！
流量计丈量流量是目前平常利□用的一种办○法。近几年来不锈钢压力表耐wpk德州官网温，跟着F PGA和DSP★的发达和平常利用，数字信号治理技能的革新使 产物的丈量精度获得了一直普及。
式超声◁波流量计须要采用两个超声 波探头来举行信号 的发送和采纳，通过丈量超声…波自传感 器沿顺、逆流宗旨传扬时的时光差盘算流体活动速率，因为该时光差很小，往往抵达纳秒 量级 ○ 以★至○更低，丈量超声波传扬时光的精度是流量计丈量精▽度的枢纽，也是安排职 员中心咨议的题目。针对上面的央浼，正在此安排…了一种 基于FPGA和DSP的高◁精度超声波流量○计编制，欺骗FPGA和DSP永别杀青准确□的时序限度和火速的数字信号治理，从而普及编制的反响速率、切确度和安谧性。为普及丈量精度，该编=制正○在信号治 理上要▽紧采用◁插值和=相干法，因为检 测和治理超声波信 号的运算 量大，对编制硬件央浼很高，该编制团□结 滑○动 窗口 对相干？
编制 的 硬件 构成 布局○如图1所示，其是由FPGA，DSP，MCU、切换电途、A／D转换、自愿增益限度、外部○★RA■□ M和LCD显○示等△几=个别 ○组成的。DSP为数字治理中央，用于FIR滤波、相干运算等巨额数据治理，悉数编▽制的时★序 由F PG A限度，确保了时序的切确性。
超声波换能器A，B正在FPGA的限度下，轮番劳动正◁在发射和采纳形态．用以丈★量顺流
滑动窗口是正在采纳信号抵 达的前后才有用的一个时光窗口，窗口以外的信号一▽ 概不予治 理，云云能 够△减小噪声的扰乱并低重运算量。为担保检测信号的有用性，务必先去掉采纳端的扰乱，采用窗口和脉○▽ 宽检测是 两个 △行之有用 的 办法。丈量窗口的初始处所是依照人机对话输入的参数配置的，并通过有 用信号的检测处所一直调理窗口到适当的处所。窗口的配 置节○制了信号的采纳规模，正在肯定水准上排 除了噪声的扰乱，同时也○节减了要■治理 的信号○样本数，低重了运算量。
滑动窗口的配置办法为：单片机依照 人机□◁对○话输 …入的参数(管径、壁厚及流体)，盘算出信号自觉射探头○到○采纳探头所需传▽扬○时光的近似■值，依照◁该近似值限度数据采样的开首时光，每组数据搜■罗15000个○点，因为搜罗的数据足够众，全部能够=担保 有效数○据也许被 搜■罗到。源委AGC电途的调理，当搜罗到的 信号幅度知足央浼时便★对它们永□别=举 行FIR 滤波，再依照幅值寻找有效信号的最大值点并举行信号有用△性决断，信号确定为有用后再举行滑动窗口调理，将有效信号转移 到有用□窗口。因为◁换能器探头的谐振频率为1 MHz，采样频率为40 MHz，探头发射信号为5个周期，斟酌到探头的余波，为了更好地搜罗采纳信号，窗口□宽 度 设□■定 为■800个信号点，即20个信号周期。图2所示为★ 窗口 调理前个别内△存中○的数据，从上面能够看到两组信号，前者幅度小，是超声波沿管壁■直接转达 而 造成的，其传扬速率速，传扬时光短，后者 是==□超声 波○沿○寻常途▽径传输 的结果，幅度较大，也是须要的有效数据。图3是窗○口调理后★ 内 存中的△数■据，能够看到，有用数据已被转移到最 左侧的有用 ▽窗口中，后面的插=值及相干运算 都 是○只对该段○数据举行。由统一触发脉 冲触发2个相□仿的换能器形成 超声。