超声波液位计液态介质测量高精度的探讨 十五

2．2．3影响时差法超声波液位计精度的原因及解决方案

传播时间记时精度是影响液位计的精度之一，而决定记时精度原因有两个：

首先，硬件电路是有一定延时的，例如滤波电路一般在几十us左右。另外超声波液位测量系统中广泛采用单片机来测量渡越时间，而单片机系统的延时，相对来讲也比较大。例如利用51系列单片机的外部中断INT0来检测回波触发信号。尽管它已经被设置为最高的中断优先级，并且不会被其他的中断所阻碍，但是中断响应是需要一定时I、日J的，这个时问为3～8个机器周期。

进入到中断处理程序中时．还要执行2～3条指令．要3 u s的时间，所以总的延时为7～12 u s。由于由硬件电路延时所引起的误差是由硬件本身的条件决定的，在实际系统中，我们可以用下面的方法来对这个固有的延时时间来进行修正。设Sl、S2为两个已知的固定距离，tl、t2分别为对应于这两个固定距离采集的回声值(内含A t因素)，则超声波在S1、S2距离内往返传播所用的时间实际上分别为tl-△t和t2-△t。

在实际测量中，将测量得的S．、S：、t。、tz值代入式(2．8)中求得A t，再将各个回声时间减去A t，即可消除延迟时间的影响。

其次，一般来说，以接收信号的幅值超过我们规定的阈值时的时刻作为停止计时信号。

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