超声波液位计研发的探讨  三十八

针对上述回波信号的特点，本课题首先将经过放大、滤波后的回波信号进行线性包络检波，然后对检波的出信号进行微分处理，最后对微分电路的输出进行零点交叉检测，即可得回波信号的峰值时间，此时无论被测距离远近，时间检出点均在b 点，即在波信号包络线的峰值点，并且它相对于a 点的位置不随被测物位的变化而变化。由此可见，只要将声时减去一个固定时间(tb −ta )，就可消除上面所说的触发误差。

4-1-4 空气扰动引起的误差

在测量过程中，当测量距离最远时受空气扰动的影响最大，因此使得接收到的回波信号不是真正的50KHz 信号，每周期的宽度不一致，幅度也在25％范围内抖动。空气的扰动以及环境中大颗粒尘埃等不但可以使声波发生偏移，严重时可以使回波信号的形状变得杂乱无章。空气中气流总是使声波顺流而行，大的气流可以使声波完全偏离方向，从而使超声波探头收不到回波信号。另外，声波传播路径上的雨雪等也可以影响声波的传输从而缩短探测距离。对于未知强度和方向的空气扰动，由于其具有随机性，对于一次测量的结果，其受到干扰信号影响的几率比较大，可能造成测量结果具有较大的误差。对于这些干扰所造成的影响，本文采用求平均值的方法解决:即连续测量5 次，求其平均值，将其作为最终的测量结果，用于显示和保存，这样就有效减少了随机干扰对测量结果造成的影响。

超声波液位计