基于无味卡尔曼滤波的超声回波精确定位研究

摘要

超声波测距技术是一种原理简单、易于实现的非接触测量技术,在现代工业生产中应用极其广泛.传统的超声波测距仪由于采用固定阈值的比较器比较输出,测量精度偏低.文章提出一种基于无味卡尔曼滤波、适用于双回波重叠情况的检测超声回波到达时刻算法.根据对单回波信号经验模型的验证以及超声波回波曲线特性的分析导出了适用于双回波重叠情况下的理论模型,并在不同时间差和相位差条件下,对回波包络峰值的到达时刻进行仿真检测.与传统的测量精度对比表明,该方法能够准确地检测回波到达时刻,提高测量精度,并能有效抑制噪声.