一种基于FPGA与互相关法的高精度时差测量方法

摘要

本发明公开了一种基于FPGA与互相关法的高精度时差测量方法，首先对采样获得的回波信号进行峰值归一化处理，将回波信号第四波的首位大于零幅值的采样点作为特征点；其次，由FPGA控制换能器的激励信号与回波信号的采样，获得顺流回波信号、逆流回波信号间的“粗”时差ΔtFPGA；再进行互相关运算求取“细”时差Δtcorr：最后根据“粗”时差测量值ΔtFPGA与“细”时差测量值Δtcorr的和，得到高精度的时差测量值Δt。本发明相比于传统双阈值法的时差测量，提高了抗噪能力，克服大流量下回波缩张幅度大且不稳定的问题，实现更宽量程的测量；相比于传统互相关法的时差测量，本发明的测量方法仅选用三周期的波形信号参与互相关运算，降低了计算量，提升了系统实时性。