在
超聲(sheng)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(zhǒng),主要有(yǒu):①流☂️量計(jì)📞安裝環(huán)境中可(ke)能存在(zai)較大的(de)電場和(hé)磁場👈幹(gan)擾🙇♀️;②靠近(jìn)水泵🔆安(an)裝時水(shuǐ)泵帶來(lái)的接近(jin)超聲波(bo)信号的(de)噪音;③電(dian)源的噪(zao)聲幹擾(rao),采用常(chang)用的電(dian)源濾波(bo)技術就(jiu)可以消(xiao)除其影(ying)響;④發射(shè)信号對(duì)接收信(xin)号的幹(gàn)擾。發射(shè)信号功(gōng)率較大(da),通過電(dian)路和🔴聲(sheng)路都可(kě)以耦合(he)到接收(shōu)電路上(shàng),如果管(guǎn)徑很小(xiǎo),換能器(qi)間距離(li)很近,發(fā)生幹擾(rao)的📧尾部(bu)就會波(bō)及接收(shōu)波的波(bo)形,從而(er)嚴重影(ying)響接收(shou)信号。
超(chao)聲波流(liu)量計抗(kang)幹擾的(de)措施：
(1)電(diàn)源。在系(xì)統使用(yong)的各種(zhong)直流電(dian)源(如+5V)的(de)輸入端(duan)均跨接(jie)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(yi)抑制電(diàn)🌈源尖🈚峰(fēng)幹擾,收(shou)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(jiē)收範圍(wei)門可以(yǐ)防止發(fa)射信号(hào)以及開(kāi)關動作(zuò)😄給接收(shōu)信号帶(dai)來的幹(gàn)擾。
(3)自動(dòng)增技術(shù)。自動增(zeng)益技術(shù)除了使(shi)信号便(bian)于測量(liàng)外,還💯可(ke)以有效(xiào)地抑制(zhì)噪聲幹(gàn)擾。
(4)看門(men)狗電路(lù)。程序在(zai)運行過(guo)程中會(huì)因爲受(shòu)到幹擾(rǎo)導緻失(shi)控✂️,引起(qi)程序亂(luan)飛,或陷(xiàn)入“死循(xún)環”,此時(shi)較直接(jiē)的抗幹(gàn)🌏擾方法(fa)是采用(yong)硬件“看(kan)門狗”電(diàn)路。複位(wèi)脈沖可(ke)使系統(tong)複位,程(chéng)序重新(xīn)啓動運(yùn)行。例如(rú)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(wei)串💋行輸(shū)出;SI爲串(chuàn)行輸入(rù);SCR爲串行(háng)時鍾輸(shu)入;WP爲 EEPROM寫(xie)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(ya)。X5045使用三(sān)線總線(xian)串行(SPI)外(wài)設接口(kǒu),對芯片(piàn)進行操(cao)作的所(suo)有操作(zuò)碼、字節(jiē)地💃址及(jí)寫入的(de)數據都(dou)由SI引腳(jiao)輸入,寫(xie)入數據(jù)在串行(hang)時鍾SCI的(de)上升沿(yán)被鎖存(cun);從芯片(pian)讀取的(de)數據由(you)SO引🌍腳串(chuan)行輸出(chū)。芯片的(de)把🔴關定(dìng)時器🛀和(he)電壓監(jiān)視器都(dou)對單片(pian)機提供(gòng)獨立的(de)保護,當(dang)電源電(dian)壓降到(dao)4.5V以下時(shí), RESET引腳立(lì)即🈲自動(dong)産生高(gāo)電平複(fu)位信号(hao),并🧑🏾🤝🧑🏼一直(zhí)保持到(dao)電源電(diàn)壓恢複(fú)正🌂常;當(dāng)系統上(shàng)電或掉(diào)電時, RESET引(yin)腳也自(zi)動産生(sheng)一個高(gāo)電平複(fu)位👄信号(hao);當系統(tong)發生故(gu)障時,隻(zhī)要🌂把關(guan)定✂️時器(qi)達到其(qi)可編程(cheng)的超時(shi)極限RESET引(yǐn)腳立即(ji)自動産(chan)生💁一個(gè)持續🚶200ms的(de)高電平(píng)複位信(xìn)号。這樣(yang),就可有(yǒu)效地防(fang)止死機(jī)、數❄️據誤(wu)寫及誤(wu)操作等(děng)故障的(de)發生。
(5)合(hé)理的布(bù)線技術(shu)。模拟信(xin)号線與(yǔ)數字信(xìn)号線相(xiàng)對分開(kai),信号線(xiàn)與電源(yuan)線分開(kāi);PCB布線時(shi),将公共(gòng)地線與(yǔ)電源線(xiàn)盡量加(jiā)寬,并🐅使(shi)它們盡(jin)可能靠(kao)近需要(yao)供電的(de)電路;減(jian)小電源(yuan)線和地(di)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(zhōng)避免回(hui)路有✌️重(zhòng)複面積(ji),以減小(xiao)相互感(gǎn)應。
(6)接地(di)技術。數(shu)字地和(he)模拟地(dì)分開,它(tā)們在點(diǎn)相連,兩(liang)個探頭(tou)各自⛱️使(shi)用相互(hu)獨立的(de)地線,減(jiǎn)小地線(xian)幹擾🚩耦(ǒu)合,儀表(biǎo)📐及探🔆頭(tóu)外殼接(jiē)地。
(7)屏蔽(bi)技術。運(yun)用屏蔽(bi)技術可(kě)以隔離(lí)通過空(kong)間耦合(hé)的電磁(cí)幹擾,采(cai)取的措(cuo)施是用(yong)金屬機(jī)殼将測(cè)量電⛷️路(lu)封裝起(qi)來。
