RU2013139331A - Отслеживание на основе фазы - Google Patents

Отслеживание на основе фазы Download PDF

Info

Publication number
RU2013139331A
RU2013139331A RU2013139331/28A RU2013139331A RU2013139331A RU 2013139331 A RU2013139331 A RU 2013139331A RU 2013139331/28 A RU2013139331/28 A RU 2013139331/28A RU 2013139331 A RU2013139331 A RU 2013139331A RU 2013139331 A RU2013139331 A RU 2013139331A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
echo
signal
relative
measuring
value
Prior art date
Application number
RU2013139331/28A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2576341C2 (ru
Inventor
Роланд ВЕЛЛЕ
Кристиан ХОФЕРЕР
Original Assignee
Фега Грисхабер Кг
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Фега Грисхабер Кг filed Critical Фега Грисхабер Кг
Publication of RU2013139331A publication Critical patent/RU2013139331A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2576341C2 publication Critical patent/RU2576341C2/ru

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F23/00—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm
    • G01F23/80—Arrangements for signal processing
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F23/00—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm
    • G01F23/22—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water
    • G01F23/28—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water by measuring the variations of parameters of electromagnetic or acoustic waves applied directly to the liquid or fluent solid material
    • G01F23/284—Electromagnetic waves
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F23/00—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm
    • G01F23/22—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water
    • G01F23/28—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water by measuring the variations of parameters of electromagnetic or acoustic waves applied directly to the liquid or fluent solid material
    • G01F23/296—Acoustic waves
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F23/00—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm
    • G01F23/22—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water
    • G01F23/28—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water by measuring the variations of parameters of electromagnetic or acoustic waves applied directly to the liquid or fluent solid material
    • G01F23/296—Acoustic waves
    • G01F23/2962—Measuring transit time of reflected waves
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/02—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00
    • G01S7/28—Details of pulse systems
    • G01S7/285—Receivers
    • G01S7/292—Extracting wanted echo-signals
    • G01S7/2923—Extracting wanted echo-signals based on data belonging to a number of consecutive radar periods

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
  • Measurement Of Levels Of Liquids Or Fluent Solid Materials (AREA)
  • Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)
  • Cable Transmission Systems, Equalization Of Radio And Reduction Of Echo (AREA)

Abstract

1. Устройство измерения уровня заполнения для измерения уровня заполнения, при этом устройство измерения уровня заполнения содержит:модуль формирования сигнала, предназначенный для формирования и передачи передаваемого сигнала в направлении наполняемой среды;модуль получения и обработки сигнала, предназначенный для получения эхо-кривой, соответствующей отраженной части передаваемого сигнала;при этом модуль получения и обработки сигнала дополнительно предназначен, чтобы выполнять этапы:идентификации, по меньшей мере, одного эхо-сигнала эхо-кривой;определения относительного знака значения амплитуды эхо-сигнала относительно соответствующего относительного значения амплитуды передаваемого сигнала или определения относительной фазы эхо-сигнала относительно соответствующей фазы передаваемого сигнала;отнесения эхо-сигнала к первой траектории эхо-сигнала, которая связана с предыдущими эхо-сигналами ранее полученных эхо-кривых, если значение амплитуды первого эхо-сигнала из предыдущих эхо-сигналов первой траектории эхо-сигнала имеет тот же знак, что и значение амплитуды данного эхо-сигнала эхо-кривой, или если относительное значение фазы первого эхо-сигнала идентично относительному значению фазы данного эхо-сигнала.2. Устройство измерения уровня заполнения по п. 1,при этом определение относительного знака значения амплитуды эхо-сигнала содержит сравнение средней амплитуды эхо-сигнала с предварительно определенным опорным значением.3. Устройство измерения уровня заполнения по п. 1,при этом определение относительного знака значения амплитуды эхо-сигнала содержит сравнение эхо-сигнала с предварит

Claims (15)

1. Устройство измерения уровня заполнения для измерения уровня заполнения, при этом устройство измерения уровня заполнения содержит:
модуль формирования сигнала, предназначенный для формирования и передачи передаваемого сигнала в направлении наполняемой среды;
модуль получения и обработки сигнала, предназначенный для получения эхо-кривой, соответствующей отраженной части передаваемого сигнала;
при этом модуль получения и обработки сигнала дополнительно предназначен, чтобы выполнять этапы:
идентификации, по меньшей мере, одного эхо-сигнала эхо-кривой;
определения относительного знака значения амплитуды эхо-сигнала относительно соответствующего относительного значения амплитуды передаваемого сигнала или определения относительной фазы эхо-сигнала относительно соответствующей фазы передаваемого сигнала;
отнесения эхо-сигнала к первой траектории эхо-сигнала, которая связана с предыдущими эхо-сигналами ранее полученных эхо-кривых, если значение амплитуды первого эхо-сигнала из предыдущих эхо-сигналов первой траектории эхо-сигнала имеет тот же знак, что и значение амплитуды данного эхо-сигнала эхо-кривой, или если относительное значение фазы первого эхо-сигнала идентично относительному значению фазы данного эхо-сигнала.
2. Устройство измерения уровня заполнения по п. 1,
при этом определение относительного знака значения амплитуды эхо-сигнала содержит сравнение средней амплитуды эхо-сигнала с предварительно определенным опорным значением.
3. Устройство измерения уровня заполнения по п. 1,
при этом определение относительного знака значения амплитуды эхо-сигнала содержит сравнение эхо-сигнала с предварительно определенной опорной кривой.
4. Устройство измерения уровня заполнения по п. 1,
при этом определение относительной фазы эхо-сигнала содержит применение вычисления корреляции.
5. Устройство измерения уровня заполнения по п. 1,
при этом определение относительной фазы эхо-сигнала содержит применение тригонометрического вычисления.
6. Устройство измерения уровня заполнения по п. 3,
при этом опорная кривая представлена постоянным значением.
7. Устройство измерения уровня заполнения по п. 3,
при этом опорная кривая получена посредством фильтрации ранее полученной или в настоящий момент полученной эхо-кривой.
8. Устройство измерения уровня заполнения по одному из пп. 1-7,
при этом отнесение эхо-сигнала к первой траектории эхо-сигнала предотвращается, если значение амплитуды первого эхо-сигнала предыдущих эхо-сигналов первой траектории эхо-сигнала имеет знак, отличный от значения амплитуды данного эхо-сигнала, или если относительное значение фазы первого эхо-сигнала не идентично относительному значению фазы данного эхо-сигнала.
9. Устройство измерения уровня заполнения по одному из пп. 1-7,
в котором модуль получения и обработки сигнала дополнительно предназначен, чтобы выполнять этап:
отнесения эхо-сигнала к другой, второй траектории, если относительное значение амплитуды первого эхо-сигнала из предыдущих эхо-сигналов первой траектории эхо-сигнала имеет знак, отличный от относительного значения амплитуды данного эхо-сигнала, или если относительное значение фазы первого эхо-сигнала не идентично относительному значению фазы данного эхо-сигнала.
10. Устройство измерения уровня заполнения по одному из пп. 1-7,
выполненное в качестве радара уровня заполнения.
11. Устройство измерения уровня заполнения по одному из пп. 1-7,
выполненное как ультразвуковое устройство измерения уровня заполнения.
12. Устройство измерения уровня заполнения по одному из пп. 1-7,
выполненное для использования направленных микроволн для измерения уровня заполнения.
13. Способ измерения уровня заполнения наполняемой среды, при этом способ содержит этапы, на которых:
формируют и передают передаваемый сигнал в направлении наполняемой среды;
получают эхо-кривую, соответствующую отраженной части передаваемого сигнала;
идентифицируют, по меньшей мере, один эхо-сигнал эхо-кривой;
определяют знак значения амплитуды эхо-сигнала относительно соответствующего значения амплитуды передаваемого сигнала или определяют относительную фазу эхо-сигнала относительно соответствующей фазы передаваемого сигнала;
относят эхо-сигнал к первой траектории эхо-сигнала, которая связана с предыдущими эхо-сигналами ранее полученных эхо-кривых, если значение амплитуды первого эхо-сигнала из предыдущих эхо-сигналов первой траектории эхо-сигнала имеет тот же знак, что и значение амплитуды данного эхо-сигнала эхо-кривой.
14. Программный элемент, который, при исполнении в процессоре устройства измерения уровня заполнения, инструктирует устройству выполнять этапы:
формирования и передачи передаваемого сигнала в направлении наполняемой среды;
получения эхо-кривой, соответствующей отраженной части передаваемого сигнала;
идентификации, по меньшей мере, одного эхо-сигнала эхо-кривой;
определения знака значения амплитуды эхо-сигнала относительно соответствующего значения амплитуды передаваемого сигнала или определения относительной фазы эхо-сигнала относительно соответствующей фазы передаваемого сигнала;
отнесения эхо-сигнала к первой траектории эхо-сигнала, которая связана с предыдущими эхо-сигналами ранее полученных эхо-кривых, если значение амплитуды первого эхо-сигнала из предыдущих эхо-сигналов первой траектории эхо-сигнала имеет тот же знак, что и значение амплитуды данного эхо-сигнала эхо-кривой.
15. Компьютерно-читаемый носитель, который содержит компьютерную программу, которая, при исполнении в процессоре устройства измерения уровня заполнения, инструктирует устройству выполнять этапы:
формирования и передачи передаваемого сигнала в направлении наполняемой среды;
получения эхо-кривой, соответствующей отраженной части передаваемого сигнала;
идентификации, по меньшей мере, одного эхо-сигнала эхо-кривой;
определения знака значения амплитуды эхо-сигнала относительно соответствующего значения амплитуды передаваемого сигнала или определения относительной фазы эхо-сигнала относительно соответствующей фазы передаваемого сигнала;
отнесения эхо-сигнала к первой траектории эхо-сигнала, которая связана с предыдущими эхо-сигналами ранее полученных эхо-кривых, если значение амплитуды первого эхо-сигнала из предыдущих эхо-сигналов первой траектории эхо-сигнала имеет тот же знак, что и значение амплитуды данного эхо-сигнала эхо-кривой.
RU2013139331/28A 2011-01-24 2011-01-24 Отслеживание на основе фазы RU2576341C2 (ru)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/EP2011/050903 WO2012100814A1 (en) 2011-01-24 2011-01-24 Phase-based tracking

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2013139331A true RU2013139331A (ru) 2015-03-10
RU2576341C2 RU2576341C2 (ru) 2016-02-27

Family

ID=44625046

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013139331/28A RU2576341C2 (ru) 2011-01-24 2011-01-24 Отслеживание на основе фазы

Country Status (7)

Country Link
US (1) US20140052389A1 (ru)
EP (1) EP2668475B1 (ru)
CN (1) CN103328939B (ru)
AU (1) AU2011357261B2 (ru)
BR (1) BR112013018619B1 (ru)
RU (1) RU2576341C2 (ru)
WO (1) WO2012100814A1 (ru)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102013103532A1 (de) 2013-04-09 2014-10-09 Endress + Hauser Gmbh + Co. Kg Verfahren zur Füllstandsmessung nach dem Laufzeitprinzip
RU2626386C1 (ru) * 2016-10-07 2017-07-26 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем управления им. В.А. Трапезникова Российской академии наук Способ измерения уровня жидкости и сыпучих сред в емкости
US10746585B2 (en) * 2017-09-29 2020-08-18 Rosemount Tank Radar Ab Radar level gauging with wait state
CN110160602B (zh) * 2018-02-11 2020-11-24 宁波方太厨具有限公司 一种吸油烟机的油杯液位测量方法
CN111442747B (zh) * 2020-03-13 2021-11-30 中核武汉核电运行技术股份有限公司 一种超声波信号处理方法

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4992998A (en) * 1986-10-03 1991-02-12 Federal Industries Industrial Group Inc. Acoustic range finding system
US5157639A (en) * 1990-09-04 1992-10-20 Magnetrol International Ultrasonic detector
EP1128169A1 (de) * 1999-12-29 2001-08-29 Endress + Hauser GmbH + Co. Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung des Grenzfüllstandes eines Füllguts in einem Behälter
US6690320B2 (en) * 2000-06-13 2004-02-10 Magnetrol International Incorporated Time domain reflectometry measurement instrument
US6535161B1 (en) * 2000-11-28 2003-03-18 Mcewan Technologies, Llc Loop powered radar rangefinder
AU2003250981B2 (en) * 2002-07-19 2009-05-28 Vega Grieshaber Kg Method and device for determining an expectancy range for a level echo and a spurious echo
SE0403165D0 (sv) * 2004-12-23 2004-12-23 Saab Rosemount Tank Radar Ab A radar level gauge system
DE102006006572A1 (de) 2006-02-13 2007-08-16 Vega Grieshaber Kg Paarweise ZF-Abtastung für Puls-Laufzeit-Füllstandsensoren
US7894874B2 (en) * 2006-05-08 2011-02-22 Luna Innovations Incorporated Method and apparatus for enhancing the detecting and tracking of moving objects using ultrasound
US7823446B2 (en) * 2006-11-06 2010-11-02 Rosemount Tank Radar Ab Pulsed radar level gauging with relative phase detection
DE102007042042B4 (de) * 2007-09-05 2020-03-26 Endress+Hauser SE+Co. KG Verfahren zur Ermittlung und Überwachung des Füllstands eines Mediums in einem Behälter nach einem Laufzeitmessverfahren
BRPI0817033A2 (pt) 2007-09-20 2017-05-23 Grieshaber Vega Kg medição baseada em funções de detalhe
US7551122B1 (en) * 2007-12-06 2009-06-23 Rosemount Tank Radar Ab Radar level gauge system and method providing a signal indicative of process reliability
EP2128576B1 (de) * 2008-05-27 2016-12-28 VEGA Grieshaber KG Auswertung der Echoform bei Füllstandsensoren
EP2148219B1 (en) * 2008-07-22 2011-10-12 Siemens Milltronics Process Instruments Inc. Processing of pulse-echo measurement signals
EP2226615B1 (de) * 2009-03-02 2018-08-22 VEGA Grieshaber KG Messen von Füllständen mittels Auswerten einer Echokurve

Also Published As

Publication number Publication date
AU2011357261A1 (en) 2013-08-01
CN103328939A (zh) 2013-09-25
CN103328939B (zh) 2016-01-20
BR112013018619B1 (pt) 2020-03-31
EP2668475A1 (en) 2013-12-04
RU2576341C2 (ru) 2016-02-27
US20140052389A1 (en) 2014-02-20
WO2012100814A1 (en) 2012-08-02
BR112013018619A2 (pt) 2016-10-18
AU2011357261B2 (en) 2015-09-03
EP2668475B1 (en) 2022-08-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9677922B2 (en) Universal measurement data acquisition in water
US9551606B2 (en) Determining a level and flow speed of a medium
KR101760907B1 (ko) 차량용 레이더 장치 및 그의 타겟 측정 방법
US11099269B2 (en) Radar device for vehicle and target determination method therefor
US9945709B2 (en) Determining a distance and a flow speed of a medium
RU2013139331A (ru) Отслеживание на основе фазы
EP2784538A3 (en) Radar apparatus and signal processing method
KR20150091975A (ko) 도플러 레이더 테스트 시스템
RU2013114357A (ru) Радиолокационная система измерения уровня с функцией мониторинга эксплуатации
BR112016008493A2 (pt) Imageamento de formações por onda acústica
NZ623023A (en) Apparatus for measuring the position of a vehicle or a surface thereof
RU2016150816A (ru) Обнаружение приближения с помощью аудиосигналов
EP2677285A3 (en) Intermittent filling level determination with dynamically determined number of measurements
RU2647496C1 (ru) Способ определения координат объекта
EA201590605A1 (ru) Способ и кинематическая калибровочная система для измерения смещений и вибраций объектов и конструкций
CN107918129A (zh) 超声传感器装置和超声传感器装置的感测方法
RU2646595C1 (ru) Способ определения координат источника радиоизлучения
KR101597224B1 (ko) 룩업 테이블을 이용한 해양 음파 거리 추정 시스템 및 그 방법
JP2012141273A5 (ru)
WO2012056791A1 (ja) 距離測定装置
JP2022076378A (ja) 距離計測装置、距離計測方法、及びプログラム
KR101149518B1 (ko) 부유식 구조물의 위치 추정 장치 및 방법
US20140026651A1 (en) Linear relationship between tracks
JP6311230B2 (ja) 目標物検出装置、目標物検出方法、プログラム及び記録媒体
JP2012202698A (ja) 時間差方位探知装置