This thread has been locked.

If you have a related question, please click the "Ask a related question" button in the top right corner. The newly created question will be automatically linked to this question.

[参考译文] MSP430FR6045:查询导致异常高流量读数的峰值指数差异

Guru**** 2752855 points
请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

https://e2e.ti.com/support/microcontrollers/msp-low-power-microcontrollers-group/msp430/f/msp-low-power-microcontroller-forum/1606472/msp430fr6045-query-on-peak-index-difference-causing-abnormally-high-flow-reading

器件型号: MSP430FR6045

尊敬的 TI 支持团队:

我们在此期间面临一个问题 流量测量 TI 超声波流量计量平台、希望您的支持人员查看我们的观察结果。

流量测量期间使用的配置详细信息:

  • PGA 增益: 0.1dB

  • 采样频率: 4MHz

  • ADC 过采样率: 20

  • 脉冲数: 25

  • 捕获持续时间: 40

  • 脉冲与 ADC 捕获之间的间隙: 52

  • 包络交叉阈值: 25%

  • 记录的 ADC 样本:

    • 160 个样本(上行)

    • 160 个样本(下游)

观察到的行为:

  • 设置流速 1300 LPH

  • 在 TI EVM 上、观察到的流速约为 1280 LPH 、这是可以接受的、也符合预期

  • 但是、在我们的固件实现中、我们观察了一个 流速异常高、约为 10,000 LPH

根本原因分析:

  • 问题似乎源自 峰值指数计算

  • 固件计算:

    • 上游峰值指数= 28

    • 下游峰值指数= 24

  • 这样可得到 4 个样本的索引差 、这将导致计算出的流速非常高

  • 此外、我们还观察到这一点 最大叶片值的 25%几乎位于两个连续叶之间 。 因此、包络交叉点有时会在相邻波瓣之间移动、从而导致按检测阈值索引  28 或 24。  

其他信息:

  • 用于峰值检测的固件逻辑按实现方式运行

  • 不过、 在给定条件下、逻辑本身似乎会产生这种不正确的峰值指数差异

  • 我们随附了一个 Excel 工作表 包含:

    • 原始 ADC 样本(上行和下行)

    • 所有中间信号处理计算

    • 用于峰值检测和流量计算的固件等效计算。

    • AbruptFlowAnalysis_07012026.xlsx 

请您查看随附的 Excel 工作表、并帮助我们了解:

  1. 使用两个芯片 4 个样本的峰值指数差 符合给定配置的预期

  2. 如果是 峰值检测逻辑 或包络交叉方法需要修改

  3. 不限 建议的配置或算法调整 以避免如此大的流量偏差

期待您提供有关解决此问题的指导。

此致、
Anup Kumar

  • 请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

    尊敬的 Anup:

    我已经检查了捕获的 ADC 波形、能否降低 PGA 增益 并 根据换能器频率将 ADC 代码设置在+–1000 或+–600 代码范围内、如下所示、然后再次测试以查看问题是否仍然存在。

    https://www.ti.com/lit/an/slaa837a/slaa837a.pdf

    此致、
    彼得

  • 请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

    您好、Peter:

    感谢您的答复。

    根据您的反馈 、我使 增益设置为–2.3dB。 之前它是 0.1dB。 但这个问题仍然存在。 所有其他配置参数相同。

    我正在使用 1MHz 换能器、

    请查找随附的 Excel sheet.e2e.ti.com/.../Gain_5F002D00_2.3_5F00_AbruptFlow_5F00_15012026.xlsx

    此致、

    Anup Kumar。

  • 请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

    尊敬的 Anup:

    您还能在这里分享捕获的 ADC 波形数据吗?

    此致、
    彼得

  • 请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

    您好、Peter:

    根据您在此处的要求、我附上了 Excel 工作表、其中包含突变血流和正常血流的 ADC 样本。 如果您看到 ADC 样本、则您将看到最大 ADC 样本 值约为 970 但仍会出现此问题。

    设定的流速为 3500LPH、在正常情况下、我们的电路板读数约为 3200、这是可以的。 但当这种突然的情况发生时、它会读取 13000 LPH(大约).e2e.ti.com/.../900ADC_5F00_CountsAbruptFlow_5F00_16012026.xlsx

    设置的配置为:-

    • PGA 增益:  4.3 dB

    • 采样频率:  4MHz

    • ADC 过采样率:  20

    • 脉冲数:  25

    • 捕获持续时间:  40

    • 脉冲与 ADC 捕获之间的间隙:  52

    • 包络交叉阈值:  25%

    此致、

    Anup Kumar

  • 请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

    您好、Peter:

     我的超次元帝国 11. 

    我正在等待您的答复。 纠正这个问题对我来说非常重要。

    请指导我。

    此致、

    Anup Kumar  

  • 请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

    尊敬的 Anup:

    我已经检查了您提供的数据、​​根据您的阈值选择计算的值通常位于两个相邻的叶间、这会导致选择正确的叶间边界不明确。 您是否尝试过降低阈值、以使计算的值​​更偏向于波瓣 1?

    这是阈值选择原理。

    1. 阈值的 选定字段最好设置为波峰值(这个峰值与上一个和下一个的峰值大不相同)。

    2、最好的阈值能够  清晰地区分波峰的区域。  

    根据最后的数据 (16012026)、您可以尝试将阈值设置在 20%左右、并查看是否 有任何改进。

    此致、
    彼得

  • 请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

    您好、Peter:

    根据您的回复、

    1.) 您认为、通过降低阈值、可以解决这些特定 ADC 样本的问题。 但其他 ADC 样片可能会出现这种差异问题。 我已经在 11%、15%和 25%的阈值时观察到这个问题。

    2.)   阈值的 选定字段最好设置为波峰(该峰值与上一个和下一个峰值大不相同)。

       无法理解这一点。 由于我计算了最大峰值(内插)的 25%、然后将其与从零指数开始的内插峰进行比较。 每当我找到该阈值与内插峰值之间的最小差值时、我就锁定到那里的指数。  

    我无法从 Texas Instruments 获得清晰的解决方案。

    此致、

    Anup Kumar。

  • 请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

    尊敬的 Anup:

    只是真的很抱歉没有解决到目前为止的问题. 我们的 USS 专家现金不再与我们,我是第一次 USS 所以我只是尽量找到你的答案来解决这个问题。

    对于 周期差 问题、我发现 E2E 中有很多讨论、因此如果您尚未查看这些讨论、建议在可能有帮助的情况下查看这些讨论。

    MSP430FR6047:帮助解决许多周期滑移和其他配置问题

    EVM430-FR6047:可能导致+/- 10us dToF 读数的循环滑动或其他问题。

    MSP430FR50431:可能是由 AbsTOF 波瓣跟踪算法中的一个错误导致的周期滑移。

    MSP430FR60431:MSP430FR60431 — 使用 USS 库的定制电路板上的流速精度问题

    MSP430FR6045:与 USS 相关的错误消息和有关 UPS、DNS 中异常值的查询

    MSP430FR6047:坏温度估计

    为了结束这些线程,他们指出了一些方法来解决循环滑移。 对于调整阈值、调整放大增益等参数修改,以及在硬件和平台侧,请注意高流速、低温和管道设计也会出现循环滑移问题。

    它还在以下文档中提到了循环 传感器超声波水表设计和测试 、并提供了一些解决方案。

    对于您感到困惑的点 2、只需 强调需要选择峰值变化最大斜率的波瓣作为阈值选择的标准、因为您选择 lobe1 作为标准、这很好。

    谢谢。

    此致、
    彼得