在
超聲(sheng)波流量(liàng)計
測量(liang)系統中(zhōng),造成幹(gàn)擾的幹(gan)擾源有(you)很多種(zhong),主要有(yǒu):①流量計(ji)安✂️裝環(huan)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(shui)泵帶來(lái)的接近(jìn)超聲波(bo)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(yǐng)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(shēng)路都可(ke)以耦合(hé)到接收(shōu)電路上(shang),如果管(guan)徑很小(xiǎo),換能器(qì)間距離(lí)很近,發(fa)生幹擾(rao)的尾部(bu)就🔞會波(bo)及接收(shōu)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(diàn)源。在系(xi)統使用(yòng)的各種(zhong)直流電(dian)源(如+5V)的(de)輸入端(duan)均跨接(jiē)1個10~100μF的電(diàn)解電容(rong)和1個0.01~0.1μF陶(táo)瓷濾波(bō)電容以(yǐ)抑制電(dian)源尖峰(fēng)幹擾,收(shōu)發電路(lù)用兩套(tao)相互隔(ge)離的電(diàn)源供🔱電(diàn)。
(2)接收範(fàn)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(zuò)給✊接收(shou)信号帶(dài)來的幹(gàn)擾。
(3)自動(dòng)增技術(shù)。自動增(zeng)益技術(shu)除了使(shi)信号便(bian)于測量(liang)外,還可(kě)以🧡有效(xiào)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(rǎo)導緻失(shi)控,引起(qǐ)程序亂(luàn)飛,或陷(xian)入“死循(xun)環”,此時(shi)較直接(jie)的🙇♀️抗幹(gàn)擾方法(fa)是采用(yòng)硬件“看(kan)門狗”電(dian)路。複位(wei)脈沖可(kě)使系統(tong)複位,程(chéng)序重新(xin)啓動運(yùn)行👨❤️👨。例如(rú)采用X5045集(jí)成芯片(piàn)來實現(xiàn)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(shu)出;SI爲串(chuan)行輸入(ru);SCR爲串行(hang)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(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(kou),對芯🐉片(pian)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(jiǎo)輸入,寫(xie)入數據(jù)在串行(háng)時鍾SCI的(de)上升沿(yán)被鎖存(cun);從㊙️芯片(pian)♍讀取的(de)數據由(yóu)SO引腳串(chuàn)行輸出(chu)。芯片的(de)把💞關定(ding)時器👄和(hé)電壓監(jian)視🌈器都(dōu)對單片(pian)機提供(gòng)獨立的(de)保護,當(dāng)電源電(diàn)壓降到(dao)4.5V以下時(shi), RESET引腳🌐立(lì)即自♋動(dong)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(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(hào);當系統(tong)發生故(gù)障時,隻(zhi)要把關(guān)定🔆時器(qì)達到其(qi)🌍可編程(cheng)的超❌時(shi)極限RESET引(yǐn)腳立即(ji)自動産(chǎn)生一個(gè)持續200ms的(de)高電平(ping)複位信(xìn)号。這樣(yang)🌂,就可有(you)效地防(fáng)止死機(ji)、數⭐據誤(wu)寫及誤(wu)操作等(deng)故障的(de)發生。
(5)合(hé)理的布(bu)線技術(shu)。模拟信(xìn)号線與(yǔ)數字信(xin)号線相(xiàng)對分開(kāi)🌍,信号線(xian)與電源(yuán)線分開(kai);PCB布線時(shi),将公共(gong)地線與(yu)😘電源線(xiàn)盡量加(jiā)寬,并⚽使(shi)它♊們盡(jìn)可能靠(kào)近需要(yao)供電的(de)電路🌈;減(jian)小電源(yuán)線和💋地(di)線的長(zhang)度,以減(jian)小兩者(zhe)之間的(de)公共⭐阻(zǔ)抗,減小(xiǎo)耦合幹(gan)擾❌的産(chǎn)生布線(xian)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(dì)技術。數(shu)字地和(hé)模拟地(dì)分開,它(ta)們在點(diǎn)相連,兩(liang)個探頭(tou)各自使(shǐ)用相互(hu)獨立的(de)地線,減(jian)小地線(xiàn)幹擾🧑🏽🤝🧑🏻耦(ou)合😄,儀表(biao)及探頭(tou)外殼接(jie)地。
(7)屏蔽(bì)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(ci)幹❤️擾,采(cai)取的措(cuo)施是用(yòng)金屬機(ji)殼将測(cè)量電路(lù)封裝起(qi)🧑🏽🤝🧑🏻來。
