超声波流量计流量检测技术的探讨 三十四
(7)看门狗模块
看门狗模块监视软件和硬件的运行,在程序的间隔提供中断,在C壬’U混乱时完成系统的复位功能。如果软件进入死循环,或者当CPU发生暂时混乱,则看门狗定时器上溢,并产生一个系统复位。绝大多数情况下,片内操作的暂时混乱并抑制CPU的正确运行的情况都可以被看门狗清除并复位,正因为它的稳定性,看门狗提高了CPU的可靠性,从而保证了系统的完整性.
(8)串行E2PRoM写入模块
该模块的功能是将累计流量、累计时间以及被修改的参数,如管道半径、调整因子和20mA最大流量等写入E2PRoM相应单元,以防止掉电或者关机之后参数丢失。
4.2数据处理
目前,国内生产的大多数超声多普勒流量计在处理数据方面都是从时域出发,设计简单易行,但是对噪声的抑制能力较弱,仪表在精度和稳定性等性能上还不够很好。本系统着眼于在频域内进行数字信号分析处理,可以更有效的分离噪声和多普勒频移信号,从而提高仪表的精度和稳定性。
4.2.1超声多普勒信号
(1)多普勒信号时域表达式
超声波多普勒信号是高斯随机信号,而且是非平稳的p射,零均值的高斯随机变量,烈f)对应于多普勒平均频率曲线的相位,描述了频谱平均频率五的频移函数,虽然多普勒信号是非平稳信号,但在短时问内,这种信号又可以被看作是准广义平稳的信号,可以通过傅里叶变换来分析其谱函数。
超声波流量计