基于归一化LMS滤波校正的液位测量系统设计

发布时间：2024-05-31 00:39

　　为了提高工业现场环境中液位测量的准确度,设计了一种基于归一化LMS(最小均方误差)滤波方法校正的核辐射法液位测量系统。该系统以STM32为控制核心,利用HART总线HT1200M芯片进行数据传输与接收,归一化LMS滤波算法能够进行更精确的滤波处理。测试数据表明该系统能够消除噪声干扰,提高测量精度。

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【部分图文】：

图1液位测量系统总体结构框图

射线探头接收发射源发射的穿过介质后的射线，通过STM32进行捕获，把捕获到的脉冲频率转换成液位高度，微处理器将当前结果进行归一化LMS滤波后转换成对应的4～20mA电流传送到HART总线。对控制系统从HART总线接收的数据分析后来控制电动阀调节进料。2硬件

图2总体硬件结构框图

HART通信模块对系统转换后的电流信号进行传输，并对系统实现控制，是整个系统进行通信的关键。系统的HART通信模块结构如图3所示。图3HART通信模块结构

图3HART通信模块结构

图2总体硬件结构框图STM32通过通用串行收发模块UART与HT1200M通信，在系统的调试过程中可以通过手操器进行设置与修改。

图4软件流程

系统软件能够实现对脉冲信号的捕捉、计数及统计测量结果等功能，具体的软件流程如图4所示。射线接收器输出的脉冲被STM32捕获后进行计数，测量系统经过归一化LMS滤波算法后，显示、读取计数，从而计算液位高度与相关参数。

本文编号：3984903