超聲波流量計的開發與研制探討   六十三

超聲波流量計軟件抗干擾設計

工業環境中，存在著大量的干擾信號源，這些干擾會，嚴重影響超聲波儀表的精確測度。因此本文在超聲波表設計的過程中除了在硬件電路的設計中采用的各種抗干擾措施以外，還在軟件上采取了一定的抗干擾措施，以提高系統運行的穩定性和可靠性。系統除了通過卜文提到的1P核控制的噪聲門限脈寬檢測技術剔除定的T擾以外，還在MicroBlaze軟核的慮用程序中使用了軟件糾錯來進行干擾的排除，在經過以上處理后，有可能還存在一定范圍的數據波動，因此本文還采用了遞推中位值平均濾波的算法來進行數據的處理，用以得到更高的測量精度。

遞推中位值平均濾波算法(滑動中位值平均濾波)，就是把連續N個采樣值看成是一個隊列，隊列的長度固定為N(N=12)，每次采樣到一個新數據放入隊尾，并扔掉原來隊首的一個數據(先進先出原則)，把隊列中的N個數據先去掉一個最大值和一個最小值，然后計算N．2個數據的平均值，它融合了中位值濾波和遞推平均濾波兩種濾波法的優點，對于偶然出現的脈沖干擾，可消除由其引起的采樣值偏差，但是具有由于需要開設隊列存儲歷次采樣數據，因此比較消耗RAM的缺點。采用遞推中位值平均濾波的方法進行數據濾波，減小了隨機噪聲和測量誤差帶來的影響，提高了系統的測量準確性。

超聲波流量計