涡街流量计智能技术的应用与原理 二十八

第五章智能压电涡街流量计频率测量的数字信号处理方法

数字信号处理在理论上所涉及的范围极其广泛。这些理论主要包括：①信号的采集(A／D技术、抽样定理、多抽样率、量化噪声分析等)；②离散信号的分析(时域及频域分析、各种变换技术、信号特征的描述等)；③离散系统分析(系统的描述、系统的单位抽样响应、转移函数及频率特性等)；④信号处理中的快速算法(快速傅立叶变换、快速卷积以及其它相关算法等)；⑤信号的估值(各种估值理论、相关函数与功率谱估计等)；⑥滤波技术(各种数字滤波器的设计与实现)；⑦信号的建模(AR，MA，ARMA，PRONY等)；⑧信号处理技术的实现(软件实现与硬件实现)。

数字信号处理的实现大体有如下几种方法：①在通用的微机(PCflX86)上用软件实现。软件可由使用者自己编写，也可参考现有的。这种实现方法速度较慢，多用于教学与科研，如本论文的LMS频谱分析就是用这种方法；②用单片机来实现。目前单片机的发展速度很快，其功能也很强。依靠单片机的硬件环境配以信号处理软件可用于工程实际，如数字控制，工程实际中大多利用单片机来实现。本论文的数字动态滤波方法便是基于单片机处理的；③利用专门用于信号处理的DSP芯片来实现。DSP芯片较之单片机有着更为突出的优点，如内部带乘法、累加器，采用流水线工作方式及并行结构，多总线，速度快，配有适合于信号处理的指令等，DSP芯片的问世及飞速发展，为信号处理技术应用于工程实际提供了可能；④利用特殊用途的DSP芯片来实现。现在国际上己推出专门用于FFT、FIR滤波、卷积、相关等专用芯片，其软件算法已在芯片内部用硬件电路实现，使用者给出输入数据，可在输出端直接得到结果。

本论文对智能压电式涡街流量计频率测量的数字信号处理研究工作用到了信号的采集、数字滤波技术、信号的建模、信号的估值、信号处理中的快速算法等，用C语言及Ⅲ1LAB软件包编制并在微机上实现。

详情请浏览公司网站的产品中心 http://www.dlysys.com/  涡街流量计