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改进的低功耗、两线制数字涡街流量计软件研制
资料介绍
将数字信号处理技术应用于涡街流量计的信号处理，可以有效地提高测量精度和扩展量程比。但是，数字信号处理算法一般要通过DSP来实现。由于DSP功耗大，无法满足有些工业现场对低功耗、两线制仪表的要求。而现有的低功耗、两线制仪表一般采用常规的信号处理方式，性能指标不好，例如，测量精度比较差，量程比小。 为此，我们课题组基于超低功耗单片机，采用数字频谱分析与模拟带通滤波器组相结合的方式，研制新型两线制数字涡街流量计。本文在软件方面对已有系统进行了很大的改进。通过用硬件定时器定时设标志、软件查询方式来实现各个功能模块的调度。用汇编语言编制FFT程序，并采用定点运算来减少运算量和存储量；采用对数据先判断再移位的方式，既防止计算结果的溢出，又保证足够的计算精度。采用多周期等精度方法测量涡街信号的频率，用标准时钟脉冲信号填充被测信号，保证测量精度。当相邻滤波器的频带有重叠时，根据其频带的交叉点来选择带通滤波器。在流量计算中，采用平均方法和加速方法，既保证了测量结果的重复性，又提高了响应速度。经过改进后的低功耗、两线制数字涡街流量计通过了实际流量的测试，并在工业现场稳定运行。
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