基于回波峰值的声学测温与DSP+FPGA测温系统

简介：
本研究提出了一种利用回波峰值进行声学测温的方法，并设计了结合数字信号处理器(DSP)和现场可编程门阵列(FPGA)的智能测温系统，旨在提高温度测量的精度和效率。 为了满足声学测温技术对高精度、实时性和抗干扰性能的要求，我们提出了一种基于回波峰值特征统计的算法来测量声波穿过介质的时间（ToF），进而计算温度值。该系统采用高速ADC模数转换芯片作为外设，并利用FPGA可编程逻辑器件缓存采样数据，同时以DSP数字信号处理器为核心进行快速精确的数据处理和实时测量。 实验结果显示，所提出的系统能够准确跟踪由接触式测温仪测定的介质温度变化情况。相较于阈值法和互相关法等传统方法而言，本算法更适用于嵌入式系统的应用环境，并且具备运算速度快、抗干扰能力强的优点。