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] EVM430-FR6047:根据气体类型优化参数

Guru**** 2481895 points
Other Parts Discussed in Thread: EVM430-FR6047, EVM430-FR6043

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/1261594/evm430-fr6047-optimizing-parameters-based-on-type-of-gas

器件型号:EVM430-FR6047
主题中讨论的其他器件:EVM430-FR6043

您好!

我目前正在尝试为各种不同的气体获得适当的信号。 我知道、为了考虑 所用气体的声速、我需要 更改 ADC 捕获、这样:ADC 开始捕获时间=(超声波路径长度/声速)–40us。 (在本例中、我的路径长度为~160mm)。

对于氩气等气体、我能够获得 足够清晰的信号 、以使我的 ToF 与氩气的理论声速非常匹配。 以下是我的氩气测量设置。

当将气体切换到具有更高声速的气体(甲烷、氦气、氢气等)时、我无法正确地优化设置来获得良好的信号。 例如、下面是我在使用氢而不是氩气时获得的 ADC 捕获。

我不确定 需要更改哪些附加参数(例如"Start PPG Count"或"Turn on ADC Count")才能捕获正确的信号。 我知道我的连接很好、因为我能够切换回氩气或空气并再次获得干净的信号。  

  • 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。

    Andrew、您好!

    您似乎理解了必须针对特定预期环境中的声速进行配置的概念。 我建议阅读 《燃气流量计快速入门指南》第4.2节"配置参数"。 如果提高声速、则需要减小间隙、而降低声速则需要增加间隙。 氦气的声速比空气快约3倍、因此默认情况下、我会调整定时参数 以反映速度的增加。

    根据该信号、我会说从开始采样到采样速度之间的时间是关闭的。

    此处提供了 超声波传感设计中心用户指南 和配置参数的链接、包括"Start PPG Count"和"Turn on ADC Count"。

    此致、

    卢克

  • 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。

    我同意、此问题似乎是在我开始  采样时与采样速度之间存在差异。 您能否更具体地说明 您所指的时序参数?

     "脉冲启动和 ADC 采集之间的间隙"似乎不是问题、因为我  能够将波形居中显示在 ADC 采集窗口中。

    "UPS 和 DNS 间隙"似乎足够长、可确保 DNS 信号不受 UPS 信号残余反射的干扰。 此外、显著变化(100us 对14,000us)似乎对我捕获的波形没有影响。  

    "UPS0到 UPS1间隙" 只会影响两次测量之间的时间、而不会影响单次测量的波形。

  • 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。

    Andrew、您好!

    我将 与我们的 USS 专家讨论这一问题、并会向您提出有关设置更改的建议。

    此致、

    卢克

  • 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。

    Andrew、您好!

    将脉冲数减少到12。

    激励脉冲的总时间与 ADC 开始时间重叠、如果您增加了启动 ADC 采样的时间、则会错过结果。 因此、通过减少脉冲数、总激励时间不会干扰 ADC 启动。

    此致、

    卢克  

  • 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!

    这 也是我所怀疑的、但"脉冲数"和"脉冲启动和 ADC 采集之间的间隙"的组合似乎不足。

    例如、以下是针对12个脉冲的捕捉:

    这里是4个脉冲的捕获:

    由于该问题似乎是对 所发送的脉冲进行了错误捕获、因此我认为高级参数   也可能对这个问题有所帮助。  然而、许多不同的"启动 PPG 计数"和"打开 ADC 计数"设置似乎都无法正确捕获信号。

  • 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。

    Andrew、您好!

    我们在此处调整一些设置、以便更好地匹配测试状态。

    • 将传输频率设置为170和220 (如果您使用的是200kHz 换能器)
    • 将脉冲数设置为8
    • 脉冲启动和 ADC 采集之间的间隙为82 (如果您仍在使用氢气)
      • 根据您已陈述的公式、ADC 开始采集时间=(超声波路径长度/声速)–40us。 其中路径长度以米为单位、声速以米/秒为单位。
    • UPS 和 DNS 间隙为4000 (这是默认值的1/2,您的设置与 Academy 不同,因为您的距离为~2倍,但使用氢的距离快4倍)
    • 增益设置为1dB (如果 ADC 代码摆幅仍然很大、请降低该值。 我们的目标代码范围是1000。 最小 增益为-6.5dB)
    • 用户参数#8到128。
    • 搜索范围为8。

    对于大多数参数、我将这些设置为默认值、降低脉冲、并减小到 ADC 采集的间隙。 目标是使波形居中、使图像看起来与测试的波形类似。

    此致、

    卢克

  • 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。

    感谢快速回复! 我使用200kHz 的传感器。

    对于氢、 上述设置现在可以产生如下所示的波形。

    这些变化似乎已经开始清理一些此 信号(至少在 UPS 情况下是如此)、但我在捕获开始时仍然具有较大的过冲。

    为了看看此 ADC 采集开始时发生的情况、我进一步降低了增益和间隙、波形如下所示:

    对于如何纠正这一点、我只有很少的直觉、即更改脉冲数和一般时序设置。 由于我 仍然能够  为氩气获得正确的信号、因此这似乎也不是传感器问题。

  • 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。

    除此之外、该线程的标题/器件型号/标签应为 EVM430-FR6043、而不是 EVM430-FR6047 。  发表此帖子时、我选择了错误的器件型号 、并且无法编辑。 很抱歉 因为这个原因造成的任何最初的混淆!

  • 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。

    Andrew、您好!

    您能否在 AFE 输入通道0上放置一个示波器、如下图所示。

    这将使我们能够查看 ADC 正在接收的此信号。

    此致、

    卢克

  • 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!

    我可以借用示波器捕获空气和氢的信号。

    以下 是无线的设置和 ADC 采集:

    这是对应的空气示波器信号。 (x 轴和 y 轴信息位于顶部显示。  即、显示的窗口  总共为200us)

    在查看空气时、 我很好奇当 ADC 捕获与氢气形成类似间隙时、它会呈现什么样的状态。 如下图所示:

    显然、我并不期望通过该间隙捕获信号、但看到这种 "过冲"的典型情况吗? 根据上面的讨论、这似乎是 与 ADC 开始时间重叠的激励脉冲。 这种重叠是否比预期的大、 从而抑制了我捕获高声速或短路径长度的能力?  这是 特定于换能器的问题吗?

    接下来,我重复以上的氢而不是空气。 以下 是 氢的设置和 ADC 捕获:

    这里是氢的相应示波器捕获。 以下三个图像是相同的信号、但逐渐缩小的时间(1us、2us 和50us):

    查看示波器捕获时、我是否应该寻找任何特定内容来帮助解决此问题?

  • 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!

    空气中的第一个示波器捕获对我来说很好。 我预计您将使用另一个通道同时捕获 CHX_OUT 信号。 如果是、您将获得类似于下图的捕获。  

    您可以看到 黄色信号中设置了偏置电压。 这意味着测量序列从该点开始。 在设置偏置电压后、将生成激励信号。 还有接收信号。

     示波器的其余捕获不是良好捕获。 我想您要在这些捕获中捕获噪声信号。  

    根据上面的讨论,这似乎是 与 ADC 开始时间重叠的激励脉冲。 这种重叠是否比预期的大、 从而抑制了我捕获高声速或短路径长度的能力?  这是否是 特定于传感器的问题?

    可以。 这可能会限制捕获高声速或短路径长度。 那么降低激励脉冲可能会有所帮助。  

    此致、

    现金豪  

  • 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!

    我增加了路径长度(现在是250mm)、希望能够解决某种可用信号、但似乎也遇到了同样的问题。 以下是我使用的设置、这些设置导致了相应的示波器捕获。  该 示波器捕获图看起来不正确吗 ?  它是否表明 潜在 问题可能是什么?

    感谢所有的 持续帮助!

  • 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!

    我更改为您的配置。 这是我的测试结果。  

    看来我只能把3个数字放在一个岗位上。 我将启动另一个来显示 示波器捕获。

    此致、

    现金豪

  • 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。

    如继续、

    您仍然可以观察到在激励信号之前设置了偏置电压。  激励信号与接收信号之间的时间与我们在 USS GUI 中看到的时间相匹配。  

    但是、在您的图中、我在那里没有看到有效的接收信号。 我想更正我之前说的内容。 您需要在橙色 点而不是红点捕获接收、以观察电压偏置。 否则电压偏置会被滤除。  

    此致、

    现金豪

  • 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!

    要确认、 使用示波器捕获信号的这些正确点是否正确?
     

    使用这些连接,以下是氩气的设置和相应的捕获:

    使用这些连接、以下是 氢的设置和相应捕获:

    比较氩气和氢气的捕获结果,我似乎能够得到一个很小的得到的氩气信号,但却看不到任何氢气的信号。 得到的氩气信号振幅似乎较低(可能是由于 路径长度增加导致信号衰减)。  

  • 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!

    连接正常。 接收信号如下所示为氩气。

     

    而在氢气中、乙醚接收信号太小或声速太快、使接收信号在激励噪声中卷滞。

    此致、

    现金豪