在
超聲(sheng)波流量(liàng)計
測量(liàng)系統中(zhong),造成幹(gàn)擾的幹(gàn)擾源有(yǒu)很多種(zhong),主要有(you):①流量計(jì)安裝環(huan)境中可(kě)能存在(zai)較大的(de)電場和(he)磁場幹(gan)擾🔆;②靠近(jin)水泵安(an)裝時水(shui)㊙️泵帶來(lái)的接近(jin)超聲波(bo)信☔号的(de)噪音;③電(dian)源的噪(zào)聲🈲幹擾(rao),采用常(chang)用的電(diàn)源濾波(bō)技術就(jiu)可以消(xiao)除其影(yǐng)響;④發射(she)信号對(dui)接收信(xin)号的🧡幹(gàn)擾。發射(she)信号功(gōng)率較大(dà),通過電(dian)路和聲(shēng)路都可(kě)以💘耦合(he)到接收(shōu)電路上(shang),如果管(guan)徑很小(xiao),換能器(qì)間距離(li)🐆很近,發(fa)生幹擾(rao)的尾部(bù)就會波(bo)及接收(shou)波的波(bō)形,從而(er)嚴重影(yǐng)響接收(shōu)信号。
超(chāo)聲波流(liú)量計抗(kang)幹擾的(de)措施：
(1)電(diàn)源。在系(xi)統使用(yong)的各種(zhǒng)直流電(dian)源(如+5V)的(de)輸入端(duān)均跨接(jie)1個10~100μF的電(diàn)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(feng)幹擾,收(shou)💜發電🌐路(lù)用兩套(tao)相互隔(ge)離的電(dian)源供電(dian)。
(2)接收範(fàn)圍門。接(jiē)收範圍(wéi)門可以(yi)防止發(fā)射信号(hao)以及開(kāi)關動作(zuo)給接收(shōu)信号帶(dài)來的幹(gàn)擾。
(3)自動(dong)增技術(shù)。自動增(zēng)益技術(shu)除了使(shǐ)信号便(bian)于測量(liang)外,還可(ke)📱以有🈚效(xiao)地抑制(zhì)噪聲幹(gàn)擾。
(4)看門(mén)狗電路(lù)。程序在(zai)運行過(guo)程中會(hui)因爲受(shòu)到幹擾(rao)🤩導緻失(shī)📱控,引起(qǐ)程序亂(luàn)飛,或陷(xiàn)入“死循(xun)環”,此時(shí)較直接(jiē)的抗幹(gan)🔴擾方㊙️法(fa)是采用(yong)硬件“看(kàn)門狗”電(dian)路。複位(wèi)脈沖可(kě)使系統(tǒng)複💔位,程(chéng)序🛀重新(xin)啓動運(yun)行。例如(rú)采用X5045集(ji)成芯片(piàn)來實現(xian)看門狗(gou)功能。X5045的(de)引腳功(gōng)能如下(xià):CS爲片💋選(xuan)信号;SO爲(wèi)串行輸(shū)出;SI爲串(chuàn)行輸入(rù);SCR爲串行(háng)時鍾輸(shū)入;WP爲 EEPROM寫(xie)保護輸(shu)入👉; RESET爲複(fú)位信号(hào)輸出;Vss爲(wèi)地;Vcc爲電(diàn)源電壓(ya)。X5045使用三(san)線總線(xiàn)串行(SPI)外(wài)設接口(kǒu),對芯片(piàn)進行操(cāo)作的所(suǒ)有操作(zuo)碼、字節(jiē)地址及(jí)寫入的(de)數據✨都(dōu)由SI引腳(jiǎo)輸入,寫(xiě)入數據(jù)在串行(hang)時鍾SCI的(de)上❄️升沿(yan)被鎖存(cún);從芯片(piàn)讀取的(de)數據由(yóu)SO引腳串(chuàn)行輸出(chū)。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(diàn)❄️壓降到(dào)4.5V以下時(shi), RESET引腳立(li)即💋自動(dong)産生高(gāo)電平複(fú)位信号(hào),并一直(zhi)保持到(dào)電源電(dian)壓恢複(fú)正常;當(dāng)系統上(shang)電或掉(diao)電時, RESET引(yin)腳也自(zì)動産生(sheng)一個高(gāo)電平複(fú)♌位🧡信号(hào);當系統(tong)發生故(gu)障時,隻(zhi)要把關(guān)定🏃♂️時器(qì)達到其(qi)可編程(cheng)的超🍓時(shí)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(ping)複位信(xin)号。這樣(yang),就可有(you)效地防(fang)止死機(ji)、數據誤(wù)寫及誤(wù)操作等(děng)故障的(de)發生。
(5)合(hé)理的布(bu)線技術(shù)。模拟信(xìn)号線與(yǔ)數字信(xin)号線相(xiang)對分開(kai),信号線(xiàn)與電源(yuán)線分開(kāi);PCB布線時(shi),将公共(gong)地線與(yu)電源線(xiàn)盡量加(jia)❄️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(yuán)線和地(dì)線的長(zhang)度,以減(jiǎn)小兩者(zhě)之間的(de)公共阻(zǔ)抗,減小(xiao)耦合幹(gàn)擾的産(chǎn)生布線(xian)過程中(zhong)避免回(huí)路有重(zhòng)複面積(jī),以減小(xiǎo)相互感(gǎn)應。
(6)接地(dì)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(tóu)🙇🏻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(tou)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(kōng)間耦合(he)的電🌏磁(cí)幹擾,采(cǎi)取的措(cuo)施是用(yòng)金屬機(ji)殼将測(ce)量電🈲路(lu)封裝起(qǐ)來。
