[发明专利]雷达液位计系统中的罐槽信号的处理

权利要求书

1.一种用于处理反射的微波信号的方法，所述反射的微波信号用于确定罐槽(5)中的容纳物的至少一个过程变量，其中，所述反射信号已由雷达液位计系统(10)产生，该雷达液位计系统(10)被配置为在连续的测量循环中向罐槽(5)中的材料(3)传送微波，并接收所述微波信号的反射作为罐槽信号，所述罐槽信号包含每个与测量循环对应的连续的罐槽信号部分，所述方法的特征在于，

在多个过程(31、32、33)中处理接收的罐槽信号的每个部分，每个过程适于确定罐槽的特定区域(51、52、53)中的过程变量，每个特定区域与单独的预定传播距离范围对应；

其中，所述过程中的至少一个包含从罐槽信号减去补偿信号(S7)，所述补偿信号包含关于特定区域的背景信息。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，并行执行所述过程。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，接收的罐槽信号是频域罐槽信号，并且其中，通过傅立叶变换所述罐槽信号来确定频谱(S2)。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，通过低通过滤当在特定区域内没有出现表面反射时接收的罐槽信号而形成补偿信号CS_n(t)。

5.根据权利要求4所述的方法，其中，通过根据下式将所述补偿信号CS_n(t)与在前的补偿信号CS_n-1(t)组合而形成更新的补偿信号CS_n^＊(t)：

CS_n^＊(t)＝aCS_n(t)+(1-a)CS_n-1(t)

其中，a是0～1之间的权重因子。

6.根据权利要求1、2、4、5中任意一项所述的方法，其中，所述过程中的至少一个是适于检测罐槽的近区中的表面反射的近区检测过程。

7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述近区检测过程包括：

对于接收的罐槽信号的每个部分，从所述接收的罐槽信号减去基于罐槽的近区标记的补偿信号CS_n(t)，并检测近区中的具有大于预定阈值的幅值的峰的任何存在(S13)；

监视其中出现峰的测量循环的数量(S14、S15)；以及

基于所述峰识别表面反射。

8.根据权利要求7所述的方法，其中，所述监视的步骤包含对于检测到峰的每个测量循环递增计数器(S14)，并且对于没有检测到峰的每个测量循环将所述计数器递减(S15)。

9.根据权利要求7所述的方法，其中，在通过傅立叶变换所述减法结果确定的频谱中检测所述峰(S8)。

10.根据权利要求1、2、4、5中任意一项所述的方法，其中，所述罐槽信号是时域反射测量(TDR)信号。

11.一种用于确定罐槽中的容纳物的过程变量的雷达液位计系统(10)，包括：

用于产生微波信号的微波传送器(14)；

用于将所述微波信号引导到罐槽中并允许其向罐槽中的容纳物传播的装置(12、13)；

用于接收来自罐槽的所述微波信号的反射作为罐槽信号的微波接收器(15)，所述罐槽信号包含每个与测量循环对应的连续的罐槽信号部分；和

被配置为基于所述罐槽信号的每个部分确定所述过程变量的处理电路(20)，

所述处理电路适于对所述罐槽信号的每个部分执行多个过程，每个过程适于确定罐槽的特定区域中的过程变量，每个特定区域与单独的预定传播距离范围对应；

其中，所述过程中的至少一个包含用于从罐槽信号减去补偿信号的装置，所述补偿信号包含关于特定区域的背景信息。

12.根据权利要求11所述的雷达液位计，其中，所述微波信号是频域信号。

13.根据权利要求11所述的雷达液位计，其中，所述罐槽信号是时域反射测量(TDR)信号。

14.根据权利要求11所述的雷达液位计，其中，所述信号引导和传播装置包含被配置在罐槽内的自由辐射天线(19)。

15.根据权利要求11所述的雷达液位计，其中，所述信号引导和传播装置包含伸入罐槽中的探针。