智能雷达料位计

从数据采集角度分析如何提高导波雷达液位计测量精度(下)

作者: 编辑: 来源: 发布日期: 2023.01.04
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以往我们经常从用户使用仪表的角度,讨论如何提高仪表的测量精度,例如从安装维护调试这几当面。今天我们将从厂家制造仪表的角度,来分析如何提高仪表…

以往我们经常从用户使用仪表的角度,讨论如何提高仪表的测量精度,例如从安装维护调试这几当面。今天我们将从厂家制造仪表的角度,来分析如何提高仪表的精度,本文我们将重点介绍一种数据采集方法,这种方法对提高仪表的测量精度和响应速度有重要的意义。

今天要分享的数据采集处理方式,是采用低功耗CPU,采用CPU自带的AD模块、DMA模块、定时器模块。采集波形时,使用TA定时器开始计时,开始AD转换,AD转换完成后,启动DMA传输数据。

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(图源网络)

首先是粗采样,以比较低的采样率对原始回波信号进行采样,使用定时器达到25K时间产生中断信号启动AD转换,AD转换完成中断标志触发DMA传输数据,以及RAM里面的DMACPU信息到域,当DMA传输的数据量达到1000个时,DMA中断完成数据传输,完成对原始回波的粗采样,给出数据处理标志,CPU对数据进行处理,产生虚假回波,计算回波曲线,确定起点位置和真实有效回波位置,计算起始点和有效波形位置所需的延迟时间。其次精采起点位置,即以较高的采样频率对原始回波信号的起点位置进行采样,根据粗采样时计算的延迟时间,延迟时间在前,延迟时间在上,控制AD、时序TA、DMA模块得分接近起点80个点,采样频率较高。精采的有效波形位置,即以较高的采样频率对原始回波信号的有效波形位置进行采样。时间选择计算出的延时时间先延时,延时时间结束后,控制AD、定时器TA、DMA模块在采样频率较高的有效波形位置附近打80个点。采集完成后,设置数据计算标志,开始计算。最后是数据计算,根据起始点、有效波形和累计延迟时间,据此计算出准确的起始点位置和物料的反射点位置,反射点位置与起始点位置之差为对应的时差,反射距离,然后相应地采样频率计算实际液位。

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综上所述,通过粗采样确定有效信号空间的大致位置,此时精度较低,然后通过高采样频率仅采集这部分驻波图案,并进行计算过程。在采集数据量不增加太多的基础上提高了仪器的测量精度。总的来说使用粗采精采的这种方传之后,减小了CPU的计算任务量,大大提高了仪表的响应速度和测量精度。

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