多聲道氣體超聲波流量計信號處理探討 十二
(2)FPGA系統設計
為了精確地測量超聲波信號在管道中順逆流傳播時間,需要高精度的計時電路。本課題選用的超聲波傳感器頻率為200kHz,周期為5us,FGPA外部晶振頻率為50MHz,內部通過倍頻使其計時電路的頻率達到200MHz,周期可以達到5ns,即對超聲波信號的一個周期可以進行1000個計數,這樣就可以滿足系統對測量精度的要求。
(3)單片機軟件設計
單片機在本課題中起到了很重要的作用,主要對整個系統進行控制和數據采集及分析,在程序編寫過程中采用模塊化程序設計,提高了軟件的可讀性和可靠性。其軟件部分主要包括超聲波傳感器驅動程序、自動增益控制程序、與FPGA通訊程序、數據分析程序、串口通訊程序等。
超聲波流量計