多普勒超聲波流量計的探討  八十八

本文完成了多普勒超聲波流量計整體硬件電路的設計，這其中包括模擬電路方面的超聲波的發射、接收、濾波、三級放大和采樣，數字電路方面的DSP、FIFO數據緩存、單片機硬件系統的設計以及CPLD的時序控制設計。軟件方面完成了CPLD程序的設計，實現了DSP和單片機軟件系統的完整性；完成了DSP在流速計算方面的程序的設計，這其中包括濾波、插值、FFT的軟件設計。最后對關鍵的算法用matlab、Simulator、CosmosScope等軟件進行了仿真。

6．2展望

由于水平和時間的限制，系統在方案設計方面還有待于完善和改進，對于改進提出以下幾點：

在前端電路的發射和接收部分，為了提高系統精度，需要消除脈沖干擾信號的影響。可以嘗試在接收電路部分采用延遲窗口接收技術，對接收窗口時間以外的干擾信號不予理睬；對于窗內干擾信號，因為接收信號的脈寬比干擾信號脈寬要寬，所以設計合適的信號脈寬鑒別電路來鑒別。數據采集方案中可以采用頻率更高位數更多的A／D采集器件，相應采用存取頻率更高的FIFO緩存器件，這樣可以給后期的數據處理提供更完整精確的數據，從而得出更精確的計算結果。

超聲波流量計