AT89C52的智能超声波液位测量仪的设计

一种超声波液位测量仪的设计方案 王超 1,2 ,潘玮华 1,2 ,刘苏仪 1,2 ,詹千熠 1,2 ,邓程 1,2 ,冯学军 1,2 (1.南京师范大学计算机科学与技术学院,江苏南京210046; 2.江苏省信息安全与保密技术工程研究中心,江苏南京210097) [摘要]给出了一种运用单片机开发超声波液位测量仪的软件硬件设计方案,重点分析了测距过程中误差产生的原因,运用 箱线图法求样本中位数作为测量值对采集数据进行校准,以消除信号噪声,采用最小二乘法减小硬件软件实现上产生的误 差.该设计方案已应用于某油田井场数千个储油罐液位的测量,取得了较好的效果.该设计方案因实现简单、生产成本低,适合 测量距离在3m以内、精度要求在4mm以内的应用场合. [关键词]超声波,误差修正,样本中位数,最

介绍了利用msp430f149作为主控芯片的超声波测距的基本原理,开发了具有无线收发功能的超声波测距仪表,适合复杂环境安装应用。给出了设计方法和系统框图。该系统包含脉冲发射电路、接收电路、温度补偿电路和相应的控制电路。采用nrf905无线收发芯片,实现数据的实时开路传输。实验结果表明该仪表提高了超声波测距的测量精度、可靠性高,可满足工业现场使用要求。

针对传统的液位测量仪表大多不具备无线通信功能、在复杂环境中不易布线的问题,提出了一种具有gprs通信功能的无线超声波液位测量系统的设计方案。该系统采用lm3s811作为主控器件,将超声波液位测量电路采集的数据通过gprs通信模块传输至监控中心的服务器端;服务器端采用jsp技术进行动态网页开发,其后台通过访问sqlserver数据库存储信息。测试结果验证了该系统的可行性。

超声波液位测量计的设计

本文着重介绍了超声波液位计的测量原理以及在安装、使用和维护等应用方面的相关知识和注意事项。

本设计是由spce061a凌阳单片机,lm1812超声波专用集成芯片组成的高精度液位测量系统。针对自校准装置[1]提出了一些新的改进,即基于浮子的参比法。避免了超声波速度受温度,湿度,压强等环境因素给测量带来的影响;克服了某些液体因具有腐蚀性给测量带来的不便;提高了液位测量的精确度。

介绍了modbus协议和modbus协议通信模块的硬件和软件设计,着重研究了modbus协议在msp430f5340中的移植以及其在上位机和下位机之间通信过程的实现.并将此通信协议应用到超声波液位测量中,完成测量工作.

介绍了modbus协议和modbus协议通信模块的硬件和软件设计，着重研究了modbus协议在msp430f5340中的移植以及其在上位机和下位机之间通信过程的实现．并将此通信协议应用到超声波液位测量中，完成测量工作．

超声波液位自动测报系统的设计

E+H超声波液位测量

介绍了超声波测距的基本原理,对应超声波测距仪的误差产生原因,设计了一个以提高测量精度为目的的超声波液位测量仪原型系统,该系统包含脉冲发射电路,变增益接收电路,温度补偿电路和相应的控制电路。实验结果表明该设计方法可以提高超声波测距仪的测量精度并且硬件开销不大。

本次设计的超声波液位仪以stc89c52rc单片机为控制核心,重点对超声波的发送电路、回波信号接收电路、按键及显示电路等硬件的设计进行了详细的说明;软件程序的编写主要使用的是c语言。实现了数据采集与计算、数据转换、数据滤波和系统抗干扰,及控制部分的逻辑判断等功能。最后通过分别对各个硬件模块和软件模块的调试,使设计的超声波液位仪实现预计功能。

根据实验室工作需要,利用超声传感技术,研制了非接触式超声波液位测量显示装置,该装置测量精度高,安装维护简便,一机多用,可以测量各种容器或管道内液体的液位高低,并实时显示液位的瞬间变化,应用于医学和生命科学教学和科研实验室,可大大提高了实验室的安全性。

阐述了超声波液位测量系统的基本组成;重点说明了一种满足复杂工况测量要求的超声波液位测量仪的设计,包括新型驱动电路,发射电路与接收电路之间的接口电路和信号处理电路等;提出了单探头超声波测量系统中减小盲区的方法;介绍了基于avr系列单片机的智能化超声波液位测量系统,以及数据处理算法和温度补偿。经过测试,仪表实际测量误差为0.2%~0.8%,能够满足工业现场超声波测量的需要。

谈谈影响超声波液位计测量不准的原因 超声波液位计是一系列非接触，高可靠、低价格、免维护的物位仪，它彻底解决了由压 力变送器、电容式浮子式等测量方式带来的缠绕、泄露、接触介质、昂贵的维护等麻烦，它 不必要接触工业介质就满足大多数密闭／敞开容器里的物位测量要求。 今天，随着电子技术的发展，超声波物位测量仪器可以测量几厘米到几十厘米的物位范 围，在诸多恶劣条件下表现出非凡的能力。 超声波液位计测量的内在原理是非常简单的，超声波探头位于容器的顶部，发射脉冲波 达到被测介质表面，同时接收由被测物表面反射回来的回波，由发射波和回波的时间差，也 就是声波在空间中的往返穿行时间来测出探头距被测介质表面的距离。 速度的影响： 超声波液位计在工业应用中的频率为5khz-5mhz，在物位测量技术方面为5hz-40hz， 超声波探头到介质表面距离的计算公式如下： d=t1×c/2 d

设计了超声波液位检测系统。只需将探头侧贴在容器外壁上就能够检测探头所在位置液位的有无,并用红绿指示灯指示,可以在不破坏压力容器的情况下实现液位检测。重点设计了超声波高压脉冲发射电路、限幅保护电路、信号放大电路、检波电路及结果指示电路。最后通过用一组比较器输出的高低电平控制红绿指示灯的亮灭以显示测量结果。

以pic18f26k80为核心,采用105khz超声波换能器,设计一种游艇内部使用的液位检测器。该液位检测器能够准确检测游艇中各液体的储量,其结果以can总线的方式传送到上位机,该电路主要包括超声波收发模块、温度补偿模块以及can通信模块。在0.05m~1m范围内,精度可达到0.01m。

产品名称：超声波液位计 型号：xy-tuf1 工作原理 超声波液位计由三部分组成：超声波换能器、处理单元、输出单元。 超声波液位计换能部分利用压电陶瓷作为超声波脉冲的发射器和接 收器，当在压电陶瓷两端加上一定电压的时候，压电陶瓷受激励振动 产生超声波脉冲，接着超声波换能器转入接收状态对已收到的超声波 回波脉冲进行分析。首先需要监测接收是否是所发出的超声波脉冲的 回波，如果是，则检测声波的行程时间，然后由处理单元把时间转换 为距离和液位，再由输出单元进行输出。 超声波液位计技术优势：超声波液位计是非接触测量方式，±0.25% 精度，1-25米量程，优异的聚焦：5度声束角，多种传感器材质，内 置全量程温度补偿。超声波液位计测量有腐蚀（酸、碱）的介质、有 污染的场合（下水道），或易产生粘附物的物质。适合于那些无法用 物理方式接触的液体。 主要参数 量程:0-3、5、8、10、15

超声波液位计 (3)

超声波液位计 (4)

基于参考声速法超声波 液位的测量 专业：电机与电器班级：06班 姓名：陈志伟学号：2012230 基于参考声速法超声波液位的测量 摘要 目前市场上的超声波液位计品种多样，大多采用温度补偿方法对超声波传 播速度进行校正，以提高仪表测量精度。此方法需在系统外加一个温度测量单元， 通过测量环境温度，获得实际声速；由此也引进了温度测量误差，从而限制了系 统精度的进一步提高。 本文是利用参考声速法实现声速校正的超声液位测量系统。设计中采用气 介式测量方式，将一个反射性能良好的挡板固定在超声波探头和液面之间，通过 测量挡板回波的时间，实现精确的声速校正，从而大大提高液位测量精度。此系 统不但继承了传统超声波液位计的优点，而且无需采集环境温度，避免了由于测 温误差引起的系统误差。 文中以超声波原理为理论依据,以超声波传感器为接口部件,利用超声波 在空气中传

本文介绍了超声波液位计的工作原及主要电路原理,重点阐述了为提高测量精度,缩小测量盲区对超声波回波检测所采取的软硬件措施。