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摘要:目前，超聲波測(cè)量液位在各行業(yè)的快速發(fā)展液位測(cè)量中，已應(yīng)用到越來(lái)越多的領(lǐng)域，不僅用于各種器具、管道內(nèi)液體液位的測(cè)量，還用于山渠、水庫(kù)、江河、湖泊水位的測(cè)量。本文實(shí)現(xiàn)了用單片機(jī)和超聲波傳感器測(cè)量容器液位的功能。 開(kāi)發(fā)出以單片機(jī)STC12C5A60S2為控制系統(tǒng)核心，選用HC-SR04超聲波測(cè)距模塊，產(chǎn)生40kHz的方波，作為測(cè)量信號(hào)，具有液晶顯示液位并實(shí)現(xiàn)與PC機(jī)通訊功能，上傳測(cè)試數(shù)據(jù)；實(shí)現(xiàn)上下限報(bào)警提示，按鍵設(shè)定報(bào)警值參數(shù)，采用DS1820實(shí)現(xiàn)溫度補(bǔ)償功能，最大限度的減少誤差，提高測(cè)量的精度的智能型超聲波液位計(jì)。上位機(jī)程序采用C++builder編寫(xiě)，上位機(jī)的各種信息經(jīng)轉(zhuǎn)換后發(fā)送到單片機(jī)中，同時(shí)上位機(jī)將接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼還原，將得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示、觀察。 關(guān)鍵詞：超聲波 液位計(jì) 單片機(jī) 溫度補(bǔ)償
目錄 摘要 ABSTRACT 1 緒 論-1 1.1課題研究的目的與意義-1 1.2 超聲波液位計(jì)的發(fā)展現(xiàn)狀-1 1.3 超聲波液位計(jì)的發(fā)展趨勢(shì)-2 1.4課題研究的主要內(nèi)容-3 2 超聲波液位計(jì)的測(cè)量原理-4 2.1 超聲波的基本特性-4 2.2 超聲波傳感器-5 2.3 超聲波液位計(jì)的測(cè)量原理-5 3 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)-8 3.1 超聲波液位計(jì)總體設(shè)計(jì)-8 3.2 單片機(jī)最小系統(tǒng)-8 3.3 超聲波發(fā)射電路比較-10 3.4 超聲波接收電路比較-12 3.5 HC-SR04超聲波測(cè)距模塊-15 3.6 報(bào)警電路-17 3.7 液晶顯示與按鍵電路設(shè)計(jì)-18 3.8 溫度補(bǔ)償電路-18 3.9 電源電路設(shè)計(jì)-19 4 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)-19 4.1 軟件總體流程-19 4.2 溫度測(cè)量程序設(shè)計(jì)-20 4.3 溫度補(bǔ)償與距離計(jì)算程序設(shè)計(jì)-21 4.4 LCD顯示程序設(shè)計(jì)-22 4.5 通訊子程序設(shè)計(jì)-23 4.6 中斷子程序設(shè)計(jì)-24 5 上位機(jī)軟件設(shè)計(jì)-26 5.1 開(kāi)發(fā)環(huán)境介紹-26 5.2 軟件選擇與工作原理-26 5.3 上位機(jī)界面設(shè)計(jì)-26 6 系統(tǒng)調(diào)試-28 6.1 硬件與軟件調(diào)試-28 6.2 誤差分析-28 7 系統(tǒng)使用說(shuō)明書(shū)-30 8 總 結(jié)-31 參考文獻(xiàn)-32 致 謝-33 附錄1 硬件原理圖-34 附錄2 PCB圖-36 附錄3 程序清單-37 |
