在
超聲(shēng)波流量(liàng)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(yǒu):①流量計(ji)安裝環(huan)境中可(ke)能存在(zài)較大的(de)電場和(hé)磁場☁️幹(gàn)擾㊙️;②靠近(jin)水泵安(an)裝時水(shui)✨泵帶來(lái)的接近(jìn)超聲波(bō)信号的(de)噪音;③電(dian)源☂️的噪(zào)聲幹擾(rǎo),采🌈用常(cháng)用‼️的電(diàn)源濾波(bo)技術就(jiu)可以消(xiāo)除其影(ying)響;④發射(she)🐇信号對(dui)接收信(xin)号的幹(gan)擾。發射(shè)信号功(gong)率較大(da)🛀,通過電(dian)路和聲(sheng)路都可(kě)以耦合(he)到接收(shou)電路上(shàng),如果管(guan)徑很小(xiǎo),換能器(qì)間距離(lí)很近,發(fā)生幹擾(rao)的尾部(bù)就會波(bō)及接收(shōu)波的波(bō)形,從而(er)㊙️嚴重影(yǐng)響接收(shōu)信号。
超(chao)聲波流(liu)量計抗(kang)幹擾的(de)措施：
(1)電(dian)源。在系(xi)統使用(yòng)的各種(zhong)直流電(dian)源(如+5V)的(de)輸入端(duān)均跨接(jie)1個🧡10~100μF的電(dian)解電容(róng)和1個0.01~0.1μF陶(táo)瓷濾波(bō)電容以(yǐ)抑制電(diàn)源尖峰(fēng)幹擾,收(shou)🍓發電路(lù)用兩套(tao)相互隔(gé)離的電(diàn)源供電(diàn)。
(2)接收範(fan)圍門。接(jiē)收範圍(wéi)門可以(yi)防止發(fa)射信号(hào)以及開(kai)🙇🏻關🙇♀️動作(zuò)給接收(shōu)信号帶(dài)來的幹(gan)擾。
(3)自動(dong)增技術(shù)。自動增(zeng)益技術(shù)除了使(shi)信号便(biàn)于測量(liang)外,還可(kě)以⭐有效(xiào)地抑制(zhì)噪聲幹(gan)擾。
(4)看門(men)狗電路(lu)。程序在(zai)運行過(guò)程中會(hui)因爲受(shou)到幹擾(rǎo)導緻失(shī)控,引起(qǐ)程序亂(luan)飛,或陷(xian)入“死循(xun)環”,此時(shí)較直接(jie)的抗幹(gàn)💋擾方法(fa)是采用(yong)硬件“看(kàn)門狗”電(diàn)路。複位(wei)脈沖可(ke)使💋系統(tong)複位,程(cheng)序重新(xīn)啓動運(yùn)行。例如(rú)采用X5045集(ji)成芯片(pian)來實現(xiàn)看門狗(gou)功能。X5045的(de)引腳功(gong)能如下(xia):CS爲片🈲選(xuan)信号;SO爲(wei)串行輸(shū)出;SI爲串(chuàn)㊙️行輸入(ru);SCR爲串行(háng)時鍾輸(shu)入🏒;WP爲 EEPROM寫(xiě)保護輸(shu)💋入🤞; RESET爲複(fú)位信号(hao)輸出;Vss爲(wèi)地;Vcc爲電(diàn)源電壓(yā)♻️。X5045使用三(san)線總線(xiàn)串行(SPI)外(wài)設接口(kou),對芯❄️片(piàn)進行操(cao)作的所(suǒ)有操作(zuo)碼、字節(jiē)地☀️址及(ji)寫入的(de)數據都(dou)由SI引腳(jiao)輸入,寫(xie)入數🈲據(ju)在串行(hang)時鍾SCI的(de)上升沿(yán)被鎖存(cún);從👌芯片(pian)🧡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(jiān)視器都(dou)對單片(piàn)機🐆提供(gong)獨立的(de)保護,當(dang)電源電(dian)壓降到(dao)4.5V以下時(shi), RESET引腳立(lì)即自動(dòng)産生高(gāo)電平複(fu)位信号(hào),并㊙️一直(zhí)保持到(dào)電源電(dian)壓恢複(fú)正🏒常;當(dāng)系統🔞上(shang)電或掉(diào)電時, RESET引(yin)腳也自(zì)動産生(sheng)一個高(gao)電平複(fu)位信号(hào);當系統(tong)發生故(gu)障時,隻(zhī)要♈把關(guān)定時器(qì)達到其(qí)可編程(cheng)的超時(shí)極限RESET引(yin)腳❄️立即(ji)自動産(chan)生一個(ge)持續200ms的(de)高電平(ping)複位信(xin)号。這樣(yàng)🧑🏽🤝🧑🏻,就可有(you)效地防(fang)止死機(jī)、數據誤(wu)寫及誤(wu)操作等(deng)故障的(de)發生。
(5)合(he)理的布(bù)線技術(shu)。模拟信(xìn)号線與(yu)數字信(xin)号線相(xiang)對分💋開(kai)☁️,信号線(xiàn)與電源(yuan)線分開(kāi);PCB布線時(shí),将公共(gong)地線與(yu)電源線(xiàn)盡量加(jiā)寬,并使(shǐ)它們盡(jìn)可能靠(kao)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(jian)小兩者(zhě)之間的(de)公共阻(zu)抗,減小(xiao)耦合幹(gan)擾的産(chan)生布線(xiàn)過程中(zhong)避免回(hui)路有重(zhong)複面積(jī),以減小(xiǎo)相互感(gǎn)應。
(6)接地(dì)技術。數(shu)字地和(hé)模拟地(di)分開,它(tā)們在點(dian)相連,兩(liǎng)🆚個探頭(tou)🈲各自使(shi)用相互(hù)獨立的(de)地線,減(jiǎn)小地線(xiàn)幹擾耦(ou)合,儀表(biao)及探頭(tóu)外殼接(jie)地。
(7)屏蔽(bì)技術。運(yun)用屏蔽(bi)技術可(ke)以隔離(lí)通過空(kong)間耦合(hé)的電磁(ci)幹擾,采(cǎi)取的措(cuo)施是用(yong)金屬機(jī)殼将測(ce)量電路(lu)封裝起(qǐ)來。
