在
超聲(sheng)波流量(liang)計
測量(liàng)系統中(zhong),造成幹(gàn)擾的幹(gan)擾源有(yǒu)很多種(zhong),主要有(you):①流量☁️計(jì)安裝環(huán)境中可(kě)能存在(zai)較大的(de)電場和(hé)磁場✉️幹(gàn)擾;②靠近(jìn)水泵安(ān)裝時水(shuǐ)泵帶來(lai)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(bō)技術就(jiù)可以消(xiāo)除其影(ying)響;④發射(shè)信号對(duì)接收信(xin)号的幹(gàn)擾。發射(she)信号功(gong)率較大(da),通過電(diàn)路和聲(shēng)路都可(kě)以耦合(he)到接收(shōu)電路上(shàng),如果管(guan)徑很小(xiao),換能器(qì)間距離(li)💋很近,發(fā)生幹擾(rao)的尾部(bù)就會波(bo)及接收(shou)波的波(bo)形,從♌而(ér)嚴重影(yǐng)響接收(shōu)信号。
超(chao)聲波流(liú)量計抗(kang)幹擾的(de)措施：
(1)電(dian)源。在系(xì)統使用(yòng)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(dian)解電容(rong)和1個0.01~0.1μF陶(tao)瓷濾波(bo)電容以(yi)抑制電(dian)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(dian)。
(2)接收範(fan)圍門。接(jie)收範圍(wei)門可以(yi)防止發(fa)射信号(hào)以及☁️開(kai)關🔅動作(zuo)給接收(shōu)信号帶(dài)來的幹(gàn)擾。
(3)自動(dòng)增技術(shù)。自動增(zeng)益技術(shù)除了使(shǐ)信号便(bian)于測量(liàng)👌外,還可(ke)以🐆有效(xiào)地抑制(zhi)噪聲幹(gan)擾。
(4)看門(men)狗電路(lù)。程序在(zai)運行過(guò)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(xian)入“死循(xún)環”,此時(shí)較直接(jiē)的抗幹(gàn)擾方法(fǎ)是采用(yong)硬件“看(kan)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(yun)行。例如(rú)采用X5045集(ji)㊙️成芯片(piàn)來實現(xiàn)看門🌈狗(gǒu)功能。X5045的(de)引腳功(gōng)能如下(xia):CS爲片選(xuan)信号;SO爲(wei)串行輸(shu)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(shū)入; RESET爲複(fú)位信号(hao)輸🧑🏽🤝🧑🏻出;Vss爲(wei)地;Vcc爲電(diàn)源☂️電壓(ya)。X5045使用三(san)線總線(xian)串行(SPI)外(wai)設接口(kǒu),對芯💜片(pian)進行操(cao)作的所(suǒ)有操作(zuò)碼、字節(jie)地址及(jí)寫入的(de)數據都(dōu)由SI引腳(jiǎo)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(yóu)SO引腳串(chuan)行💋輸出(chū)。芯片的(de)把關定(ding)時器🔆和(hé)電壓監(jian)視器都(dou)對單片(pian)機🆚提供(gong)獨立的(de)保護,當(dang)電源電(diàn)壓降到(dào)4.5V以下時(shi), RESET引腳🛀🏻立(li)即自動(dòng)産生高(gao)電平複(fú)📞位信号(hao),并♍一直(zhi)保持到(dào)電源電(diàn)壓恢複(fu)🐕正常;當(dāng)系統♈上(shang)電或掉(diào)電時, RESET引(yǐn)腳也自(zì)動産生(shēng)一個高(gāo)電平複(fu)🙇🏻位信号(hào);當系統(tǒng)發生故(gù)障時,隻(zhī)要把關(guān)定時器(qi)達到其(qí)可編程(cheng)的超時(shi)極限RESET引(yin)腳立即(ji)自動産(chǎn)生🏃♂️一個(ge)持續200ms的(de)高電平(píng)複位信(xìn)号。這樣(yàng),就可有(yǒu)效地防(fang)止死機(ji)、數💚據誤(wu)寫及誤(wù)操作等(děng)故障的(de)發生。
(5)合(hé)理的布(bù)線技術(shù)。模拟信(xin)号線與(yǔ)數字信(xìn)号線相(xiang)對分㊙️開(kāi),信号線(xian)🈚與電源(yuán)線分開(kai);PCB布線時(shi),将公共(gòng)地線與(yǔ)♻️電源🐕線(xian)盡量加(jia)寬,并使(shi)它們盡(jin)可能靠(kào)近需要(yao)供電的(de)電路;減(jiǎn)小電源(yuan)線和✉️地(di)線的🌂長(zhang)度,以🤟減(jian)小兩者(zhě)之間的(de)公共阻(zǔ)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(xiao)相互感(gǎn)應。
(6)接地(di)技術。數(shu)字地和(hé)模拟地(dì)分開,它(tā)們在點(dian)相連,兩(liǎng)個探㊙️頭(tóu)各自🍓使(shǐ)用相互(hù)獨立的(de)地線,減(jiǎn)小地線(xian)幹擾耦(ou)合,儀表(biao)及探頭(tóu)外殼接(jiē)地。
(7)屏蔽(bi)技術。運(yun)用屏蔽(bì)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(cuò)施是用(yong)金屬機(jī)殼将測(ce)量電路(lu)封裝起(qi)來。
