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[参考译文] MSP430FR6045:与 USS 相关的错误消息以及有关 UPS、DNS 中异常值的查询

Guru**** 679110 points
Other Parts Discussed in Thread: MSP430FR6045
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/1113556/msp430fr6045-uss-related-error-messages-and-inquiries-about-abnormal-values-in-ups-dns

器件型号:MSP430FR6045

我有一个问题、因为在使用由 MSP430FR6045和自定义管道制成的定制电路板进行校准和测试时会出现问题。

在零流量状态下、绝对 ToF 会突然变化、如下图所示。 此外、当 UPS 和 DNS 值发生变化时、这两个值的变化量之间似乎存在延迟。 是否存在推定的原因? 或者您有解决方案吗?

2.在 USS 工具中进行测试时、以下错误消息间歇性出现。 请告诉我原因和解决方案。

错误代码:103,测量之间的时间大于 UPS0到 UPS1的间隔
错误代码:135,DToF - Shift 值大于 maxSampleShift

在135的情况下、我听说 USS_ALG_MAX_SAMPLE_SHIFT 的值应在 USS Config 中更改。 改变它的缺点是什么?

谢谢你。

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    您好!

    它可能是由不适当的阈值设置引起的。 您能否发送一些有关配置页面、高级配置页面和包含捕获数据的 ADC 捕获页面的屏幕截图。  

    2.错误代码103:您的配置有问题。  

    错误代码135:当它检测到 dTOF 值超出最大样本移位值的限制时、算法将生成此错误代码135。 应将最大样本移位值设置为略高于管道上的最大 dTOF 值。

    此致、

    现金 Hao

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    这里是我的 ADC 采集图片和参数。

    即使在相同条件下进行测试、波形有时良好、有时不良。

    是否还有其他外部因素?

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    您好!

    您还能在 ADC 采集不良时获得屏幕截图吗?

    您可以尝试以下设置。

    脉冲数变为12或16。  

    将信号采样频率设置为3600

    包络交叉阈值设为20

    此致、

    现金 Hao

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    您还可以按照本指南设置适当的配置。  

    https://dev.ti.com/tirex/explore/node?node=AP3BtYCoe9uXZzBARBtGhA__IOGqZri__LATEST

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    这是设置环境值并按您所说的方式对其进行测试的结果。

    此外、这也是我之前测试过 ADC 时有时会捕获不良的结果。

    谢谢你

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    好的、首先尝试新设置。  

    关于不良的 ADC 捕获、这可能是由低 ADC 采样频率引起的。 它不应影响 absTOF 测量。  

    此致、

    现金 Hao

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    我想我们已经找出了原因。 经过一段时间后、ADC 捕获的大小发生了变化(当零流量保持或流速改变时、该值也会发生变化)。 换言之、似乎发生了循环滑动。 但我不知道为什么 ADC 捕获发生了变化。

    此外、当测试过程中有水流动时、会出现以下消息。

    但是、流量计内的水应从底部流向顶部。 会发生这种情况吗?

    谢谢你。

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    此外、在零流量下、绝对 ToF 值随时间变化。 我想知道这是否也是因为 ADC 捕获的大小发生了变化。

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    您好!

    [引用 userid="5216" URL"~/support/microcontrollers/msp-low-power-microcontrollers-group/msp430/f/msp-low-power-microcontroller-forum/1113556/msp430fr6045-uss-related-error-messages-and-inquiries-about-abnormal-values-in-ups-dns/4135887 #4135887"]更改了 ADC 捕获的大小[/quot]

    ADC 捕获的大小不应改变。 您能否使用"连续捕获"功能长时间记录 ADC 捕获、直至记录此问题?

    [引用 userid="5216" url="~/support/microcontrollers/msp-low-power-microcontrollers-group/msp430/f/msp-low-power-microcontroller-forum/1113556/msp430fr6045-uss-related-error-messages-and-inquiries-about-abnormal-values-in-ups-dns/4135887 #4135887"]此外,在测试过程中水溢出时,会出现以下消息。

    这些消息应该在管道中没有水时发生、对吧?

    [引用 userid="5216" URL"~/support/microcontrollers/msp-low-power-microcontrollers-group/msp430/f/msp-low-power-microcontroller-forum/1113556/msp430fr6045-uss-related-error-messages-and-inquiries-about-abnormal-values-in-ups-dns/4135906 #4135906">此外、在零流量中、绝对 ToF 值随时间变化。 我想知道这是否也是因为 ADC 捕获的大小发生了变化。[/QUERP]

    这可能是由于环境变化缓慢造成的。 例如温度。 或者传感器需要更多的时间才能保持稳定。  

    此致、

    现金 Hao

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    连续捕获完成了大约一个半小时。

    绘制了第一个和最后一个图形。


    但我不知道如何上载 CSV 文件。
    你可以给我发邮件吗?

    谢谢你

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    当然。 cash-hao@ti.com

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    昨天、我向您上传的电子邮件发送了 ADC 连续捕获文件。

    如果您尚未检查、请检查。

    谢谢你

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    您好!

    我收到了数据、需要一些时间进行分析。 希望我在本周结束前能得到一些东西。  

    此致、

    现金 Hao

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    还可以! 感谢您的支持!

    我有一些问题要问您。 我想知道从换能器到管道中 MCU 的线路长度是否受到 ADC 等其他值的影响。 如果有影响、我想知道最小长度是多少。

    谢谢!!!!

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    您好!

    我们没有从传感器到 MCU 的确切长度数据。 但是、最好尽可能缩短。  

    此致、

    现金 Hao

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    我在实验 换能器上的自举、遇到的情况与您所处理的情况完全相同。 随机错误和数据跳跃、就像您处理的一样。 我花了几个小时进行实验、但无法访问我最终放弃的源代码。 我希望您能够弄清这一点。

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    您好!

    我在 ADC 采集数据中获取了三个信号、并使用三点 抛物线插值来找到每个波瓣的峰值。 下面显示了每个波瓣的峰值。  

    显然、信号的最大峰值会在时间内发生变化。 我们还不知道是什么导致了这种情况、但让我们先继续。  

    使用 第二个波瓣的峰值将所有三个信号的最大峰值除以。  

    Data1、152.639/1034.34 = 0.148;data2、107.323/691.823 = 0.155;data3、 96.1524/646.648 = 0.149。

    即使最大峰值发生了巨大变化、这些数据也不会发生太大变化。  因此 、您可以将 包络交叉 阈值设置为接近0.15、以便在这些情况下跟踪第二个波瓣。 这意味着最大峰值的变化不会影响 absTOF 结果。 循环滑动问题不是由信号变化引起的。  

    返回到可能导致信号变化的部分。 我还绘制了每个 ADC 采集的最大 ADC 值、如下所示。  

    它 在不断下降。 不会突然下降。 我想说、这可能主要是由环境变化引起的。 可能是 管道/换能器的安装方法。 或其他一些东西。 您可以更改管道/换能器以再次进行测试。  

    此致、

    现金 Hao

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    这可能有所帮助、我使用的是安装在2" Schedule 40管道外部的自制传感器。 当水温为20°C 时、我会获得良好的效果。 当水从不断泵送的信号中升温到大约35°C 时、我的信号会降级、我得到的结果与您所经历的结果相同。 信号从较软的 PVC 塑料衰减、并吸收更多信号。 我可以增加增益、但误差135和103会变得很多、而且我还会发生 ToF 大幅跳跃。 我对我能找到的每一种环境都充满了不能解决的问题。 我们真正需要的是对软件工作原理和对源代码的访问的非常好的解释。

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    您好、Cristler、

    夹钳式仪表与住宅仪表不同。  我们对钳位表了解不多。 我们有一个与此钳位表应用相关的应用手册、但其中不包括温度测试。  https://www.ti.com/lit/an/slaa949/slaa949.pdf

    关于软件的工作原理、我们现在仅在第2章 https://www.ti.com/lit/ug/tidudn0/tidudn0.pdf 中对此进行了解释

    此致、

    现金 Hao

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    我的观点是、当信号在过热时由于较软的塑料阻尼而衰减时、信号看起来会降低、错误代码(103和135)会变得更加频繁。 这让我相信问题与信号质量差有关。 或软件不能滤除的一些噪声失真。 我知道、有关传感器上的钳位的信息不多。 可能可以修改软件、但如果没有访问权限和充分理解、我们都只是调整参数并希望它能够正常工作。 当它不像在本例中那样、道路就会停止。

    真正有用的是一个解释/教程、其中包含实例详细说明如何捕获数据、然后对该数据运行 FFT 算法以获取 ToF 值。 这是一个复杂的过程、需要广泛的信息、而不是模糊的概述。  

    软件是否由第三方编写? 它看起来像是一个黑盒、直到它不起作用、并且在那个点上、变量(参数) 被调整并且每个人都希望得到最好的结果。

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    如果您认为您的产品需要 DSP 滤波器、则可以通过某种方法来启用它。 它使用更多的内存、但在您的应用中可能会很有用。 此外、如果您的振幅随时间变化、您可能需要启用或建立您自己的增益调整算法、以便使振幅保持相当恒定。

    TI 库未运行任何 FFT 以获取 ToF。 只需在几个乘积累加运算之间进行余弦内插运算即可计算 Δ ToF、从而估算最大交叉相关项的位置、从而包含 LEA。 其方法通过参考白皮书进行了深入解释、其中一些内容可在 TIDUES5A 的第2章《适用于水流量测量的优化超声波感应计量参考设计》中免费获取。  在阅读实施方案所依据的白皮书之后、可以使用 Excel 轻松验证其测量方法。

    此论坛上发布了一个链接、该链接是 USS 库源代码的请求链接、但从未有人批准过发现该代码的少数人的请求。 为了获得终极自由、您需要编写自己的库。 控制序列发生器和 SDHS 的所有寄存器都记录在器件系列用户指南中。 对于 LEA 函数、请使用 DSP 库。 您必须自己实现余弦内插、但 这并不是不可能的。

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    你(们)好

    在测试过程中、更改样本时会出现问题。
    我想知道 ADC 或信号本身是否受反射器反射超声波的区域的影响。

    谢谢你

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    您好!

    [引用 userid="521616" URL"~/support/microcontrollers/msp-low-power-microcontrollers-group/msp430/f/msp-low-power-microcontroller-forum/1113556/msp430fr6045-uss-related-error-messages-and-inquiries-about-abnormal-values-in-ups-dns/4146356 #4146356"]我想知道 ADC 或信号本身是否受反射器反射超声波的区域的影响。

    它可能会影响信号。 您现在正在使用哪种管道? 是 U 型管道吗?

    此致、

    现金 Hao

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    您好、Cristler、

    此库由 TI 编写。 抱歉、使用此库的体验不好。 我们正在努力完成有关如何使用此库的更多培训材料。  

    此致、

    现金 Hao

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    你(们)好

    下图所示的柔性软管连接到管道并使用。 使用 U 型管道或其他管道是否会产生任何影响?

    它在下图的环境1中进行了测试、并通过更改为环境2进行了测试。 还有其他问题吗?

    针对前面的问题、您是否建议使用大型反射器?

    谢谢你

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    您好!

    如果您在管道和弯曲之间保持适当的距离、我认为柔性软管应该可以正常工作。 但是、我从未使用这种 柔性软管连接管道。 因此、我不确定它是否会导致其他问题。

    我所说的 U 型管道的含义如下所示。 这种管道的反射器尺寸不是越大越好。 您可能需要对其进行测试。  

    此致、

    现金 Hao

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    如果您所谈论的 U-Type 是反射型、您是对的。
    我是否能理解建议使用宽反射器?

    此外、我还在测试、改变环境和管道、但也会发生同样的情况。 还有其他解决方案吗? 请...

    谢谢你

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    大家好、怎么看

    我有疑问。 发生循环滑动时、是否可以将该值替换为之前的值、但该值除外?

    谢谢你

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    您好,

    您能否记录 ADC 连续捕获数据、包括数据正常且发生错波的情况?

    [报价 userid="5216" URL"~/support/microcontrollers/msp-low-power-microcontrollers-group/msp430/f/msp-low-power-microcontroller-forum/1113556/msp430fr6045-uss-related-error-messages-and-inquiries-about-abnormal-values-in-ups-dns/4148025 #4148025"]发生循环滑动时,是否可以将该值替换为除该值以外的上一个值?

    可以这么做。 但更常见的情况是、您可以直接丢弃循环单据数据并等待另一个有效数据。  

    此致、

    现金 Hao

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    您好!

    感谢你的答复。

    我已将文件添加到您的电子邮件中!

    当我另外查看文档(优化的超声波感应计量水流量测量参考设计(修订版 A))时、我看到死区时间。 文档中仅显示与 DN-25管道相关的死区时间值。 其他管道规格是否存在死区时间?

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    已通过电子邮件回复。

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    是您提到 的 DSP 滤波器、是与 USS_userConfig.h 中包含的希尔伯特滤波器系数相关的*库算法带通和希尔伯特系数的一部分 它们是如何工作的?

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    您可以生成带通滤波器系数并在库中使用它。 它可以在运行算法之前对 ADC 数据进行滤波。   

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    好的、现在让他们有更多有用的问题。 我们何时需要它们? 我们希望筛选什么内容、为什么?  如何选择哪一个? 我们如何生成系数?  过滤器是否可以帮助解决我们在这篇文章中遇到的这些错误代码的这种情况? 是否有写操作?

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    1.我们何时需要它们?

    您可以在 ADC 捕获上运行 FFT 并分析频率信息。 谐波问题的情况。 您可以添加此滤波 器功能来滤除意外的频率信号。  

    2、我们希望筛选哪些内容?为什么?  

    滤除谐波信号或噪声。  

    3.如何选择哪一个?

    取决于 FFT 结果。 您可以设计自己的滤波器系数。  

    4.我们如何生成系数?  

    使用 Matlab。 生成的代码可在本文档的第9页找到。  https://www.ti.com/lit/an/slaa837a/slaa837a.pdf

    5.过滤器是否可以帮助解决此帖子中遇到的这些错误代码的问题? 是否有写操作?

    在这种情况下、我认为添加滤波器不会有所帮助。 频率为1MHz 时、信号看起来非常清晰。  

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    非常好的回答、谢谢。 非常有帮助。

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    您好!  

    我还有一个问题。
    在 USS 工具中校准期间会有一件奇怪的事情。

    当您在"Waveform"选项卡中检查 VFR 均值时、VFR 值会很好地显示出来。
    但是、当使用体积流速的总函数时、该值不匹配。
    我想知道总值是否为校准值。

    谢谢你

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    您好!

    我几乎不使用该函数。 但我想、由于您启用了高级校准表、体积流速的总函数将使用校准值。  

    此致、

    现金 Hao

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    感谢您的回答。

    如果是、您如何在测量总价值时进行检查?

    我想您已经检查了 EVM 板 LCD 上显示的值。 对吗?

    谢谢你

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    您好!

    实际上、我几乎不会检查累计值。 我会更加关注 dTOF 和 absTOF 值。 如果这些值比体积流速正确、则总体积不应成为问题。  

    此致、

    现金 Hao

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    当供水阀打开时、该值会上升或下降、但不会达到循环滑动的程度。

    是否有办法解决这个问题?

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    您好!

    您是否意味着当水流量应为零时、dTOF 在阀打开后的10ns 上升?

    此致

    现金 Hao

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    您好!

    就 dToF 而言、您是对的。

    根据 VFR、在以大约10L/h 的速度打开阀门时、它有时会以100个单位上升和下降。

    是否可以通过调整一些参数来缓解这种情况?

    谢谢你

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    您好!

    在 这种情况下、请尝试在 USS_userConfig.h 中使用 USS_ALG_corr_VAL_THRSH_CHK_FACT_FACT_FACT_SETTINK 的较低设置。  

    此致、

    现金 Hao

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    你好

    我有一个与外部晶体和 DCO 相关的问题。

    下面的链接解释了使用外部晶体会增加电流消耗、但会提高精度。

    使用外部晶体比 DCO 提高多少精度?
    如果您使用 DCO、您能给我提供确切的规格吗?

    链接: https://e2e.ti.com/support/microcontrollers/msp-low-power-microcontrollers-group/msp430/f/msp-low-power-microcontroller-forum/763906/evm430-fr6047-using-built-in-clock-for-cpu/2824357?tisearch=e2e-sitesearch&keymatch=evm430%252520AND%252520fr6047%252520AND%252520dco#2824357

    我在 USS 工具中有关于 UPS DNS GAP 的问题。
    即使间隙设置为3000us、在执行实际测量时、也会输出约3700us。 是这样吗?

         

    谢谢你

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    您好!

    我不认为使用 HFXT 作为 MCLK 的时钟源而不是使用内部 DCO 作为时钟源将有助于提高测量精度。 所有 USS 模块均由 USSXT 提供的 HSPLL 计时。 它与 HFXT 无关。   

    在 UPS DNS GAP 方面是正确的。 UPS 和 DNS 之间的实际差距应增加 USS 模块的初始化时间。  

    此致、

    现金 Hao

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    你好 
    感谢您的回复 

    1.何时应计算"ABS ToF 附加延迟"?
    以及如何计算"ABS ToF 额外延迟"?

    2.何时应计算"Delta ToF Offset"?
    以及如何计算"Delta ToF 偏移"?

    "校准用户指南"没有提到"Delta ToF 偏移"
    有关"校准用户指南"的位置、请参阅以下链接。
    https://e2e.ti.com/support/microcontrollers/msp-low-power-microcontrollers-group/msp430/f/msp-low-power-microcontroller-forum/873589/evm430-fr6047-calibration-user-s-guide

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    您好!

    在某些情况下、您可能需要信号第一个波瓣的 absToF 时间。 在我们的算法中、absTOF 通常不会锁定在第一个波瓣上。 因此、您需要使用此参数减去第一个波瓣和锁定波瓣之间的时间。  

    2、如果流量计的 dTOF 在零流量时不为零、并且您已经检查了所有其他事项、无法再做任何事情来解决这个问题。 然后、您可以使用此参数使 dTOF 在流量计上的零流量时变为零。  

    此致、

    现金 Hao

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    你好

    感谢你的答复

    但 我不太理解第1个问题。  

    这种情况是什么时候?

    为什么 absTOF 必须锁定在第一个波瓣上?

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    当它们需要使用 absTOF 和 声学长度。计算声速时