改進(jìn)的低功耗、兩線制數(shù)字渦街流量計軟件研制.pdf

1、將數(shù)字信號處理技術(shù)應(yīng)用于渦街流量計的信號處理，可以有效地提高測量精度和擴(kuò)展量程比。但是，數(shù)字信號處理算法一般要通過DSP來實現(xiàn)。由于DSP功耗大，無法滿足有些工業(yè)現(xiàn)場對低功耗、兩線制儀表的要求。而現(xiàn)有的低功耗、兩線制儀表一般采用常規(guī)的信號處理方式，性能指標(biāo)不好，例如，測量精度比較差，量程比小。 為此，我們課題組基于超低功耗單片機(jī)，采用數(shù)字頻譜分析與模擬帶通濾波器組相結(jié)合的方式，研制新型兩線制數(shù)字渦街流量計。本文在軟件方面對已有系

2、統(tǒng)進(jìn)行了很大的改進(jìn)。通過用硬件定時器定時設(shè)標(biāo)志、軟件查詢方式來實現(xiàn)各個功能模塊的調(diào)度。用匯編語言編制FFT程序，并采用定點運算來減少運算量和存儲量；采用對數(shù)據(jù)先判斷再移位的方式，既防止計算結(jié)果的溢出，又保證足夠的計算精度。采用多周期等精度方法測量渦街信號的頻率，用標(biāo)準(zhǔn)時鐘脈沖信號填充被測信號，保證測量精度。當(dāng)相鄰濾波器的頻帶有重疊時，根據(jù)其頻帶的交叉點來選擇帶通濾波器。在流量計算中，采用平均方法和加速方法，既保證了測量結(jié)果的重復(fù)性，又提