METHOD AND APPARATUS FOR OPERATING AN ACOUSTIC MEASURING APPARATUS

• Main Authors: SCHIESSL, SABRINA, REITMEIER, TORSTEN
• Format: Patent
• Language: English; French; German
• Published: 30.01.2014
• Subjects: MEASURING; MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUIDLEVEL; METERING BY VOLUME; PHYSICS; TESTING

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Betreiben einer akustischen Messvorrichtung (10). Mindestens ein Schallmesswandler (12) der akustischen Messvorrichtung (10) wird bereitgestellt. Der mindestens eine Schallmesswandler (12) ist ausgebildet zum Aussenden und Empfangen von Schallsignalen. Ein Ausgangssignal (40) wird von dem mindestens einen Schallmesswandler (12) abgegeben und ein Echosignal (42) des Ausgangssignals (40) von dem mindestens einen Schallmesswandler (12) empfangen. Ein zeitlicher Verlauf des Echosignals (42) wird erfasst. Aus dem zeitlichen Verlauf des Echosignals (42) wird ein erster Schätzwert (T_sig_1) einer Laufzeit des Schallsignals vom Beginn des Ausgangssignals (40) bis zum Beginn des Echosignals (42) bestimmt. Mittels einer Kreuzkorrelation zwischen dem Echosignal (42) und einem Referenzsinussignal (44) wird ein Verlauf einer Kreuzkorrelationsfunktion (R) abhängig von einer Frequenz und einer Phase des Referenzsinussignals (44) ermittelt. Ein Wert (f_0) der Frequenz des Referenzsinussignals (44) und ein Wert (phi_0) der Phase des Referenzsinussignals (44) werden ermittelt, für die ein Maximalwert der Kreuzkorrelationsfunktion (R) erreicht wird. Abhängig von dem Wert (f_0) der Frequenz des Referenzsinussignals (44) und dem Wert (phi_0) der Phase des Referenzsinussignals (44), für die der Maximalwert der Kreuzkorrelationsfunktion (R) erreicht wird, und dem ersten Schätzwert (T_sig_1) der Laufzeit des Schallsignals vom Beginn des Ausgangssignals (40) bis zum Beginn des Echosignals (42) wird ein aktualisierter Schätzwert (T_sig_2) der Laufzeit des Schallsignals vom Beginn des Ausgangssignals (40) bis zum Beginn des Echosignals (42) bestimmt. The invention relates to a method and an apparatus for operating an acoustic measuring apparatus (10). At least one sound transducer (12) in the acoustic measuring apparatus (10) is provided. The at least one sound transducer (12) is designed to send and receive sound signals. An output signal (40) is emitted by the at least one sound transducer (12), and an echo signal (42) for the output signal (40) is received by the at least one sound transducer (12). A time profile for the echo signal (42) is recorded. The time profile of the echo signal (42) is used to determine a first estimate (T_sig_1) of a delay for the sound signal from the beginning of the output signal (40) to the beginning of the echo signal (42). Cross-correlation between the echo signal (42) and a reference sinusoidal signal (44) is used to ascertain a profile for a cross-correlation function (R) on the basis of a frequency and a phase of the reference sinusoidal signal (44). A value (f_0) for the frequency of the reference sinusoidal signal (44) and a value (phi_0) for the phase of the reference sinusoidal signal (44) are ascertained for which a maximum value for the cross correlation function (R) is achieved. Depending on the value (f_0) of the frequency of the reference sinusoidal signal (44) and the value (phi_0) of the phase of the reference sinusoidal signal (44) for which the maximum value of the cross correlation function (R) is achieved, and of the first estimate (T_sig_1) of the delay in the sound signal from the beginning of the output signal (40) to the beginning of the echo signal (42), an updated estimate (T_sig_2) of the delay in the sound signal from the beginning of the output signal (40) to the beginning of the echo signal (42) is determined. L'invention concerne un procédé et un dispositif d'exploitation d'un dispositif de mesure acoustique (10). Le dispositif de mesure acoustique (10) est doté d'au moins un transducteur de mesure acoustique (12). Le ou les transducteurs de mesure acoustique (12) sont adaptés pour émettre et recevoir des signaux sonores. Le ou les transducteurs de mesure acoustique (12) envoient un signal de sortie (40) et reçoivent un signal d'écho (42) dudit signal de sortie (40). On détermine une courbe du signal d'écho (42) en fonction du temps. A partir de la courbe du signal d'écho (42) en fonction du temps, on détermine une première valeur estimée (T_sig_1) d'un temps de propagation du signal sonore depuis le début du signal de sortie (40) jusqu'au début du signal d'écho (42). Par corrélation croisée entre le signal d'écho (42) et un signal sinusoïdal de référence (44), on détermine une courbe d'une fonction de corrélation croisée (R) dépendante d'une fréquence et d'une phase du signal sinusoïdal de référence (44). On détermine une valeur (f_0) de la fréquence du signal sinusoïdal de référence (44) et une valeur (phi_0) de la phase du signal sinusoïdal de référence (44) pour lesquelles la fonction de corrélation croisée (R) atteint un maximum. En fonction de la valeur (f_0) de la fréquence du signal sinusoïdal de référence (44) et de la valeur (phi_0) de la phase du signal sinusoïdal de référence (44) pour lesquelles la fonction de corrélation croisée (R) atteint un maximum et de la première valeur estimée (T_sig_1) du temps de propagation du signal sonore depuis le début du signal de sortie (40) jusqu'au début du signal d'écho (42), on détermine une valeur estimée actualisée (T_sig_2) du temps de propagation du signal sonore depuis le début du signal de sortie (40) jusqu'au début du signal d'écho (42).