Easyelectronics.ru

Электроника для всех
Текущее время: 27 сен 2020, 01:28

Часовой пояс: UTC + 5 часов



JLCPCB – Прототипы печатных плат за $2/5шт. два слоя. $5/5шт. четыре слоя
Крупнейший производитель печатных плат и прототипов. Более 600000 клиентов и свыше 10000 заказов в день!
Получите скидку на почтовую отправку при первом заказе в JLCPCB!

Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 11 ] 
Автор Сообщение
 Заголовок сообщения: измерение частоты сигнала с помощью ацп
СообщениеДобавлено: 23 фев 2015, 14:20 
Старожил

Зарегистрирован: 23 авг 2014, 11:01
Сообщения: 796
Здравствуйте!
Есть сигнал условно периодический (изменение периода составляет +- 10мс ) и произвольной формы (затухающий синус с шумами ), идущий с пьезокерамического приемника. Приемник принимает звуковой сигнал из жидкой среды (вода). Нужно измерять частоту следования сигналов из жидкости, но перед этим нужно найти полезный сигнал и измерить его частоту следования.
Сначала думал применить бпф по степеням двойки и вырезать частоты из спектра выше граничной (граничная частота 2КГц) после сделать обратное преобразование и подать сигнал на счетчик, последней измерит частоту. Но можно ли получить эту частоту следование импульсов прямо из бпф?
Ах да собираю расходомер частотного типа и меряю время задержки прохождения звуковой волны по потоку и против, а приемная пьезокерамика улавливает очень много шумов.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: измерение частоты сигнала с помощью ацп
СообщениеДобавлено: 23 фев 2015, 14:42 
Старожил
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 10 фев 2012, 18:04
Сообщения: 827
Откуда: Україна
Сигнал бы желательно вначале прогнать через внешний фильтр-усилитель, чтобы нормировать его и отрезать как можно больше шумов.
Тогда его и обрабатывать будет попроще.

Что касается цифровой обработки, то в Вашей задаче может помочь грамотно спроектированный цифровой фильтр.

_________________
"Если вы такие умные, что ж вы строем не ходите?"

Легче зажечь одну маленькую свечу, чем постоянно жаловаться на тьму...


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: измерение частоты сигнала с помощью ацп
СообщениеДобавлено: 23 фев 2015, 14:49 
Старожил

Зарегистрирован: 19 мар 2013, 19:37
Сообщения: 2795
Откуда: Санкт-Петербург
Вроде если у вас частотный расходомер - то там "линия задержки" на трубе - часть генератора, и сигнал можно снимать не на принимающей стороне, а на передающей, там, подозреваю, шумов поменьше.

Ну а для поиска частоты "условно периодического" сигнала классический метод - посчитать автокорреляцию (почитайте, как её быстро вычислять через БПФ) и найти её максимум. Хотя есть и менее ресурсоёмкие методы (со своими ограничениями), например, если отфильтровать вч-шумы и вычесть (программно) постоянную составляющую, то хорошую оценку частоты синусоподобного сигнала даст sqrt(<(dy/dt)²>/<y²>)/(2*pi)


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: измерение частоты сигнала с помощью ацп
СообщениеДобавлено: 23 фев 2015, 15:38 
Старожил

Зарегистрирован: 23 авг 2014, 11:01
Сообщения: 796
aamonster вы меня натолкнули на новые мысли. Если посылать сигнал в среду (воду) определенной формы (допустим похож на гаусс) и принимать его и плюс шум, сделав бпф и вычислив автокорреляцию, то можно найти время задержки.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: измерение частоты сигнала с помощью ацп
СообщениеДобавлено: 23 фев 2015, 15:45 
Старожил
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 28 мар 2012, 10:33
Сообщения: 1229
Откуда: Сочи
А прямое измерение периода не получится?


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: измерение частоты сигнала с помощью ацп
СообщениеДобавлено: 23 фев 2015, 15:56 
Старожил

Зарегистрирован: 23 авг 2014, 11:01
Сообщения: 796
antonluba писал(а):
А прямое измерение периода не получится?

Че та я не понял, а это как?


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: измерение частоты сигнала с помощью ацп
СообщениеДобавлено: 23 фев 2015, 18:01 
Старожил

Зарегистрирован: 19 мар 2013, 19:37
Сообщения: 2795
Откуда: Санкт-Петербург
zhilenkov, так вы частотный метод использовать хотите или прямое измерение ("времяимпульсный" расходомер)?
Если частотный - то вообще на самом деле проблемы с определением частоты быть не должно: у вас по сути генератор. Включили, фиганули первый импульс, по его приходу на приёмник стартанул второй и так далее - если я правильно понимаю, вам для обработки такого сигнала и АЦП не нужен, тупо компаратор (ну, может, после пойманного фронта - чуть подождать, чтобы избавиться от "дребезга").

Кстати, задумался - почему у вас "синус" затухает?


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: измерение частоты сигнала с помощью ацп
СообщениеДобавлено: 23 фев 2015, 18:34 
Старожил

Зарегистрирован: 23 авг 2014, 11:01
Сообщения: 796
Синус ну это я так аппроксимировал. Частотный расходомер собираю, а точно все будет так просто шарахнул первый импульс, пришел он на приемник усилился, прошел фильтр нижней частоты, на компаратор и снова на излучатель. А вдруг какая помеха и и ложные импульсы? Я вот думал над вот такой схемой, но чета я сомневаюсь, что она будет работать.


Вложения:
Безымянный.png
Безымянный.png [ 43.56 Кб | Просмотров: 5106 ]
Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: измерение частоты сигнала с помощью ацп
СообщениеДобавлено: 23 фев 2015, 20:48 
Старожил

Зарегистрирован: 19 мар 2013, 19:37
Сообщения: 2795
Откуда: Санкт-Петербург
Не точно, я расходомеры не делал - имел дело только со смежной областью (допплер - http://minimax.ru/portfolio_item/doppler-k-z/ , там всё несколько иначе). И вообще с электроникой пока на "Вы".

Но ближайший аналог для вашего частотного расходомера - связка микрофон-усилитель-динамик: не так уж трудно добиться самовозбуждения, на крайняк добавите полосовой фильтр, чтобы не было гармоник и шумов (полоса считается элементарно - время прохождения на нижней границе возможной скорости потока и на верхней - явно скорости много меньше скорости звука в жидкости, так что полоса достаточно узкая).

Кстати, если вы и так уже получили сигнал, похожий на синус - можете попробовать прогнать его через тот самый полосовой фильтр (в цифре) и просто посчитать частоту по максимумам/минимумам.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: измерение частоты сигнала с помощью ацп
СообщениеДобавлено: 23 фев 2015, 21:47 
Старожил

Зарегистрирован: 23 авг 2014, 11:01
Сообщения: 796
Найти бы где нибудь информацию по расходомеру частотного типа. Можете подсказать драйвер управления пьезокерамикой.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: измерение частоты сигнала с помощью ацп
СообщениеДобавлено: 24 фев 2015, 13:26 
Старожил

Зарегистрирован: 23 авг 2014, 11:01
Сообщения: 796
aamonster вы решали задачу нахождения времени с помощью автокорреляции ? Если решали могли бы поделиться решением?


Вернуться к началу
 Профиль  
 
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 11 ] 


Часовой пояс: UTC + 5 часов


Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Перейти:  

Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group
Русская поддержка phpBB