1.一种分段式导波雷达液位计的数据处理方法,包括:
根据目标容器内当前液面高度的测量液位值和液位变化速度值,预测下次测量时所述目标容器内液面高度的预测值;
根据所述预测值和导波杆各段长度计算所述下次测量的第一回波信号中的第一虚假回波信号;
获取所述目标容器内液体位于被预测液面高度时所述导波杆的第一回波信号;
根据所述第一回波信号和所述第一虚假回波信号计算所述被预测液面高度的初始测量液位值;
对所述初始测量液位值进行卡尔曼滤波处理,得到所述被预测液面高度的测量液位值。
2.根据权利要求1所述的方法,还包括:
分别获取所述目标容器内无液体时所述导波杆的背景回波信号和所述目标容器内液体位于初始液面高度时的所述导波杆的初始回波信号;
根据所述背景回波信号和所述初始回波信号计算所述初始液面高度的测量液位值和液位变化速度值。
3.根据权利要求2所述的方法,其中,所述分别获取所述目标容器内无液体时所述导波杆的背景回波信号和所述目标容器内液体位于初始液面高度时的所述导波杆的初始回波信号包括:
分别采集所述目标容器内无液体时所述导波杆的第二回波信号和所述目标容器内液体位于初始液面高度时的所述导波杆的第三回波信号;
分别对所述第二回波信号和所述第三回波信号进行线性调频z变换,得到所述背景回波信号和所述初始回波信号。
4.根据权利要求2所述的方法,其中,所述背景回波信号包括:
c(t)=c0(t)+c1(t)+c2(t)+…+cq(t)
其中,c(t)为背景回波信号,c0(t)为导波杆馈电端口阻抗不匹配引起的反射信号,c1(t)为距离导波杆馈电端口的长度为l1的第一段导波杆和第二段导波杆连接处产生的反射信号,c2(t)为距离导波杆馈电端口的长度为l2的第二段导波杆和第三段导波杆连接处产生的反射信号,cq(t)为距离导波杆馈电端口的长度为lq的第q段导波杆末端短路引起的全反射信号。
5.根据权利要求4所述的方法,其中,所述根据所述背景回波信号和所述初始回波信号计算所述初始液面高度的测量液位值和液位变化速度值包括:
根据所述背景回波信号得到导波杆馈电端口处的第二虚假回波信号;
根据所述第二虚假回波信号消除所述初始回波信号中的虚假回波信号,得到第一真实回波信号;
通过波峰定位的方法对所述第一真实回波信号进行处理,得到所述初始液面高度值;
根据所述初始液面高度值计算所述液位变化速度值。
6.根据权利要求1所述的方法,其中,所述根据目标容器内当前液面高度的测量液位值,预测下次测量时所述目标容器内液面高度的预测值包括:
其中,
7.根据权利要求1所述的方法,其中,所述根据所述预测值和导波杆各段长度计算所述下次测量的第一回波信号中的第一虚假回波信号包括:
其中,
8.根据权利要求1所述的方法,其中,所述获取所述目标容器内液体位于被预测液面高度时所述导波杆的第一回波信号包括:
采集所述目标容器内液体位于被预测液面高度时所述导波杆的第四回波信号;
在以所述预测值为中心的窗口内对所述第四回波信号进行线性调频z变换,得到所述第一回波信号。
9.根据权利要求1所述的方法,其中,所述根据所述第一回波信号和所述第一虚假回波信号计算所述被预测液面高度的初始测量液位值包括:
根据所述第一虚假回波信号消除所述第一回波信号中的虚假回波信号,得到第二真实回波信号;
通过波峰定位的方法对所述第二真实回波信号进行处理,得到所述被预测液面高度的初始测量液位值。
10.根据权利要求1所述的方法,其中,所述对所述初始测量液位值进行卡尔曼滤波处理,得到所述被预测液面高度的测量液位值包括:
对所述初始测量液位值进行卡尔曼滤波处理,得到所述目标容器内所述被预测液面高度的测量液位值和所述目标容器内的所述液位变化速度值;
将所述测量液位值作为最终输出结果进行输出。