超声波流量计主机与探头原理探讨  四十二

4.5.1 干扰的来源

在超声波流量计测量系统中，造成干扰的干扰源有很多种，主要有：

①流量计安装环境中可能存在的较大的电场和磁场干扰；

②靠近水泵安装时水泵带来的接近于超声波信号的噪音；

③电源的噪声干扰。系统中我们使用的超声波频率为1MHz，电源在这个频率上对系统的影响不大，采用通常的电源滤波技术就可以消除其影响；

④发射信号对接收信号的干扰。发射信号功率较大，通过电路和声路都可以耦合

到接收电路上，如果管径很小，换能器间距离很近，发波干扰的尾部就会波及接收波的波形，从而严重影响接收信号；

4.5.2 抗干扰措施

对于本课题设计的流量计，我们主要采取了如下的硬件措施来提高系统的抗干扰性能：

①电源。在系统使用的各种直流电源（如+5V）的输入端均跨接一个10～100μF 的电解电容和一个0.01～0.1μF 陶瓷滤波电容，以抑制电源尖峰干扰；收发电路用两套相互隔离的电源供电，这样从地线耦合的发波干扰就会大大减小；

②接收范围门。接收范围门可以防止发射信号以及开关动作给接收信号带来的干扰；

③自动增益技术。自动增益技术除了使信号便于测量外，还可以有效地抑制噪声干扰；

④看门狗电路。程序在运行过程中会因为受到干扰导致失控，引起程序乱飞，或陷入“死循环”，此时最直接的抗干扰方法是采用硬件“看门狗”电路。通过P1.1给出复位脉冲可使系统复位，程序重新启动运行。

超声波流量计