之前我們詳細(xì)解釋了造成導(dǎo)波雷達(dá)物位計測量誤差的兩大方面因素,很多用戶可能也產(chǎn)生了疑問,那到底怎么解決呢?今天主要是想從修正的角度出發(fā),來分析如何研究合適的信號處理方法,來提高導(dǎo)波雷達(dá)物位計的測量準(zhǔn)確度。
在軟件方面,在信號處理過程中,僅根據(jù)最大峰值來判斷有效回波信號是造成導(dǎo)波雷達(dá)物位計測量不可 靠、測量盲區(qū)大的主要原因之一。為此,基于現(xiàn)有硬件條件的限制,提出結(jié)合回波特征參數(shù),構(gòu)成多個條件來排除虛假回波、確定物位回波的方法,提高物位回波判斷的可靠性,有效地排除干擾,減小粗大誤差。 針對不可避免的噪聲干擾導(dǎo)致信號抖動、毛刺現(xiàn)象等,提出采用9點(diǎn)移動平均濾波對信號進(jìn)行預(yù)處理,以及將最小斜率點(diǎn)作為回波定位點(diǎn)進(jìn)行傳播時間計算;針對計算值的波動問題,根據(jù)其不符合高斯分布的特點(diǎn),提出采用中位值平均濾波減小隨機(jī)誤差。結(jié)果表明,在理論誤差為2~4 cm 的情況下,實際測量誤差小于1cm,有效地提高了測量準(zhǔn)確度。
在硬件方面,發(fā)射脈沖寬度大、等效時間采樣電路的時間間隔大、單片機(jī)的采樣頻率低是導(dǎo)致導(dǎo)波式雷達(dá)物位計測量準(zhǔn)確度不高的原因。需要改進(jìn)硬件平臺,如減小發(fā)射脈沖寬度、提高采樣頻率、減小等效時間采樣電路的時間間隔等,以提高測量的準(zhǔn)確度。 在這里還有比較提醒大家,除了硬件和軟件的影響因素,還有一些其它因素影響,例如電路本身的設(shè)計和元器件的質(zhì)量對輸出高頻信號的信噪比有直接影響。測量介質(zhì)的介電常數(shù)直接影響回波波形。機(jī)械安裝的影響主要在于障礙物干 擾,障礙物產(chǎn)生反射信號,容易導(dǎo)致對被測介質(zhì)反射信號的誤判,從而增大錯誤測量的概率。
導(dǎo)波雷達(dá)物位計測量誤差受軟件和硬件方面因素的影響,當(dāng)然還有上文說的一些其它因素,該如何改進(jìn)和減小誤差,精確提高導(dǎo)波雷達(dá)物位計的測量精度,上文也都提到了。希望這兩篇文章中所提及的理論知識可以給大家一些幫助,可以使大家更好的使用導(dǎo)波雷達(dá)物位計,還是那句老話,正確選型也很重要,也是導(dǎo)波雷達(dá)物位計發(fā)揮最佳性能的關(guān)鍵。