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公开(公告)号：CN108548578B
公开(公告)日：2020-01-03
申请号：CN201810270004.X
申请日：2018-03-29
Applicant: 中国计量大学
IPC: G01F1/66
Abstract: 本发明提出了一种基于自适应阈值的超声波回波信号特征峰识别方法。现有的识别方法有盲目性和不适应性，容易出现跳波现象。本发明首先将换能器接收到的回波信号进行滤波放大，利用峰值检测电路得到回波信号的峰值电压信号。然后进行回波峰值信号的台阶识别，同时选定阈值。最后通过判断取峰值台阶的中值作为阈值，并不断更新存储回波信号数组，使得阈值能够根据实际的回波信号进行自适应调整以得到实时阈值的最优值。本发明不仅可以根据回波信号幅值的变化进行调整，而且当当前回波信号特征峰出现变化，自适应阈值也可以实时调整，这使得自适应阈值相比固定阈值法有着更强的适应性。
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公开(公告)号：CN108548578A
公开(公告)日：2018-09-18
申请号：CN201810270004.X
申请日：2018-03-29
Applicant: 中国计量大学
IPC: G01F1/66
Abstract: 本发明提出了一种基于自适应阈值的超声波回波信号特征峰识别方法。现有的识别方法有盲目性和不适应性，容易出现跳波现象。本发明首先将换能器接收到的回波信号进行滤波放大，利用峰值检测电路得到回波信号的峰值电压信号。然后进行回波峰值信号的台阶识别，同时选定阈值。最后通过判断取峰值台阶的中值作为阈值，并不断更新存储回波信号数组，使得阈值能够根据实际的回波信号进行自适应调整以得到实时阈值的最优值。本发明不仅可以根据回波信号幅值的变化进行调整，而且当当前回波信号特征峰出现变化，自适应阈值也可以实时调整，这使得自适应阈值相比固定阈值法有着更强的适应性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN107131918B
公开(公告)日：2023-09-12
申请号：CN201710529754.X
申请日：2017-07-02
Applicant: 中国计量大学
IPC: G01F1/667 , G01F15/00 , G05B19/042 , H03F3/68 , G01R29/027 , G01R19/04
Abstract: 本发明公开了一种低功耗超声波流量计回波信号处理方法及电路。本发明包括可变增益放大单元、峰值检测单元、首波检测单元以及单片机单元。本发明的超声波流量计回波信号处理方法利用首波检测，准确判断是否接受到回波，再控制峰值检测单元使能，进行回波峰值测量，根据峰值检测得到的AD值与设定的电压值区间比较，调节放大倍数保证测量回波信号的一致性，既降低了由于放大倍数不同对波形的影响，也降低了电路的功耗。
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公开(公告)号：CN106768110A
公开(公告)日：2017-05-31
申请号：CN201710134813.3
申请日：2017-03-08
Applicant: 中国计量大学
IPC: G01F1/66
CPC classification number: G01F1/667
Abstract: 本发明公开了一种超声波换能器信号测量方法和电路，用于超声波流量计量中超声换能器信号一致性的测试。本发明将换能器置于密闭容器中，在容器中设计有可调整声波路径长度的挡板。调节激励信号的电压、脉冲数、频率、占空比，然后对反射的回波信号进行处理。处理电路包括前置放大电路、滤波电路、增益控制电路和峰值采样电路。其中由增益控制电路和峰值采用电路组成数字AGC电路将回波信号稳定在相同的峰值，最后根据回波信号的放大倍数判断换能器的参数，为换能器配对提供依据。同时，根据相同激励条件下声程的改变，可用于甄选不同管径流量计的换能器。本发明具有成本低，功耗低，测量稳定，分辨率高的特点。
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公开(公告)号：CN107131918A
公开(公告)日：2017-09-05
申请号：CN201710529754.X
申请日：2017-07-02
Applicant: 中国计量大学
IPC: G01F1/66 , G01F15/00 , G05B19/042 , H03F3/68 , G01R29/027 , G01R19/04
CPC classification number: G01F1/667 , G01F15/00 , G01R19/04 , G01R29/0276 , G05B19/042 , G05B19/0423 , G05B2219/21063 , G05B2219/21137 , H03F3/68
Abstract: 本发明公开了一种低功耗超声波流量计回波信号处理方法及电路。本发明包括可变增益放大单元、峰值检测单元、首波检测单元以及单片机单元。本发明的超声波流量计回波信号处理方法利用首波检测，准确判断是否接受到回波，再控制峰值检测单元使能，进行回波峰值测量，根据峰值检测得到的AD值与设定的电压值区间比较，调节放大倍数保证测量回波信号的一致性，既降低了由于放大倍数不同对波形的影响，也降低了电路的功耗。
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公开(公告)号：CN206583498U
公开(公告)日：2017-10-24
申请号：CN201720220875.1
申请日：2017-03-08
Applicant: 中国计量大学
IPC: G01F1/66
Abstract: 本实用新型公开了一种超声波换能器信号快速测量电路，用于超声波流量计量中超声换能器信号一致性的测试。本实用新型将换能器置于密闭容器中，在容器中设计有可调整声波路径长度的挡板。调节激励信号的电压、脉冲数、频率、占空比，然后对反射的回波信号进行处理。处理电路包括前置放大电路、滤波电路、增益控制电路和峰值采样电路。其中由增益控制电路和峰值采用电路组成数字AGC电路将回波信号稳定在相同的峰值，最后根据回波信号的放大倍数判断换能器的参数，为换能器配对提供依据。同时，根据相同激励条件下声程的改变，可用于甄选不同管径流量计的换能器。本实用新型具有成本低，功耗低，测量稳定，分辨率高的特点。(ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利
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公开(公告)号：CN206905826U
公开(公告)日：2018-01-19
申请号：CN201720786356.1
申请日：2017-07-02
Applicant: 中国计量大学
IPC: G01F1/66 , G01F15/00 , G05B19/042 , H03F3/68 , G01R29/027 , G01R19/04
Abstract: 本实用新型公开了一种低功耗超声波流量计回波信号处理电路。超声波信号接收传感器分别接可变增益放大器的两个输入端，可变增益放大器的信号输出端与运算放大器的正向输入端连接，可变增益放大器的增益控制电压与数字转模拟电路的第三通道连接；可变增益放大单元的信号输出端与峰值检测单元的正输入端相连接，峰值检测单元使能信号与单片机I/O口连接，峰值检测单元的输出信号与单片机I/O口连接；可变增益放大单元的信号输出端与首波检测单元中的两路比较器正输入端连接，两路比较器负输入端分别与数字转模拟电路的第一通道和第二通道连接，首波检测单元的信号输出端与单片机I/O口连接。本实用新型实现了控制峰值测量，降低了电路的功耗。(ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利
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