【正文】 長(zhǎng)春工業(yè)大學(xué)學(xué)位學(xué)士論文 I 摘 要 課題針對(duì)儲(chǔ)油罐油量液位檢測(cè)的實(shí)際問題，開發(fā)了一種使用單片機(jī)的超聲波液位測(cè)量?jī)x 。 介紹了液位測(cè)量?jī)x的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)，深入討論了用超聲波作為信號(hào)源進(jìn)行液位測(cè)量的可行性及優(yōu)越性，以及產(chǎn)生誤差的各種原因，并提出了相應(yīng)的解決辦法。本課題詳細(xì)介紹了超聲波傳感器的原理和特性，以及 Atmel 公司的 AT89C51 單片機(jī)的性能和特點(diǎn)，并在分析了超聲波測(cè)距原理的基礎(chǔ)上，指出了設(shè)計(jì)測(cè)距系統(tǒng)的思路和所需考慮的問題。 超聲波液位測(cè)量?jī)x利用超聲波對(duì)油量液位進(jìn)行自動(dòng)檢測(cè)和數(shù)據(jù)處理， 給出了以單片機(jī) AT89C51 為核心的低成本、高 精度、微型化數(shù)字顯示的硬件電路和軟件設(shè)計(jì)方法。 該系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì)包含了超聲波發(fā)射電路、接收電路、溫度補(bǔ)償電路和相應(yīng)的控制電路。軟件設(shè)計(jì)中，我們采用模塊化程序設(shè)計(jì)思想，將軟件分為超聲波驅(qū)動(dòng)與數(shù)據(jù)處理模塊、功能模塊兩大類。 這套系統(tǒng)軟硬件設(shè)計(jì)合理、工作穩(wěn)定、性能良好、檢測(cè)速度快、計(jì)算簡(jiǎn)單、易于做到實(shí)時(shí)控制，并且在測(cè)量精度方面能達(dá)到設(shè)計(jì)的要求。 關(guān)鍵詞 ：?jiǎn)纹瑱C(jī)； 超聲波；液位測(cè)量 長(zhǎng)春工業(yè)大學(xué)學(xué)位學(xué)士論文 II Research on Oil Tank level Measurement System Abstract This research on oil tank level measure system for the practical problems, developed a single chip using ultrasonic wave level measurement. Liquid level measuring instrument introduced status and development trends, indepth discussion of the use of ultrasound as the signal source level measurement feasibility and superiority, and various reasons of generating errors, and put forward the corresponding of the solution. This subject has introduced principle and characteristic of the ultrasonic sensor in details, and the performance and characteristic of onechip puter AT89C51 of Atmel Company ,and on the basis of analyzing principle that ultrasonic wave finds range ,the systematic thinking and questions needed to consider that have pointed out. Ultrasonic level meter using ultrasonic fuel level detection make automatic detection and data processing. At the core of the design using AT89C51 lowcost, high accuracy, Micro figures show that the ultrasonic range finder hardware and software design methods. The hardware circuit includes ultrasonic transmitter circuit, receiver circuit, temperature pensation circuit and the corresponding control circuit. Software design, we design a modular program, the software is divided into ultrasonic drive and data processing modules, function modules into two categories. This circuit of system is reasonable in design, working stability, performance good measuring speeding soon , calculating simple , easy to acplish realtime control ,and it can reach industry39。s practical demand i n measuring the precision. Keywords: Single Chip Microputer。 Ultrasonic Wave。 Liquid Level Measurement 長(zhǎng)春工業(yè)大學(xué)學(xué)位學(xué)士論文 III 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）原創(chuàng)性聲明和使用授權(quán)說明 原創(chuàng)性聲明 本人鄭重承諾：所呈交的畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文），是我個(gè)人在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的成果。盡我所知，除文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外，不包含其他人或組織已經(jīng)發(fā)表或公布過的研究成果，也不包含我為獲得 及其它教育機(jī)構(gòu)的 學(xué)位或?qū)W歷而使用過的材料。對(duì)本研究提供過幫助和做出過貢獻(xiàn)的個(gè)人或集體，均已在文中作了明確的說明并表示了謝意。 作 者 簽 名： 日 期： 指導(dǎo)教師簽名： 日 期： 使用授權(quán)說明 本人完全了解 大學(xué)關(guān)于收集、保存、使用畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的規(guī)定，即：按照學(xué)校要求提交畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的印刷本和電子版本；學(xué)校有權(quán)保存畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的印刷本和電子版，并提供目錄檢索與閱覽服務(wù)；學(xué)校可以采用影印、縮印、數(shù)字 化或其它復(fù)制手段保存論文；在不以贏利為目的前提下，學(xué)?？梢怨颊撐牡牟糠只蛉?jī)?nèi)容。 作者簽名： 日 期： 長(zhǎng)春工業(yè)大學(xué)學(xué)位學(xué)士論文 IV 目 錄 摘 要 .................................................................................................................................... I ABSTRACT .......................................................................................................................... II 第 1 章 緒 論 ................................................................................................................... 1 液位測(cè)量?jī)x的現(xiàn)狀 ..................................................................................................... 1 液位測(cè)量?jī)x的現(xiàn)狀 .............................................................................................. 1 儲(chǔ)罐液位測(cè)量?jī)x表的現(xiàn)狀 .................................................................................. 3 超聲波油量測(cè)量?jī)x的研究目的及意義 ..................................................................... 3 超聲波油量測(cè)量?jī)x的研究?jī)?nèi)容 ................................................................................. 4 第 2 章 超聲波油量測(cè)量?jī)x測(cè)量原理 ................................................................................. 5 概 述 ........................................................................................................................... 5 超聲波傳感器工作原理 ............................................................................................. 5 超聲波傳感器基本結(jié)構(gòu)及工作原理 .................................................................. 5 超聲波傳感器的檢測(cè)方式 .................................................................................. 7 T/R40 超聲波傳感器 ............................................................................................ 8 超聲波油量測(cè)量?jī)x測(cè)量原理 ................................................................................... 10 測(cè)量原理 ............................................................................................................ 10 超聲波測(cè)距的理論分析 .................................................................................... 11 第 3 章 超聲波油量測(cè)量?jī)x的總體設(shè)計(jì)及硬件設(shè)計(jì) ....................................................... 15 超聲波油量測(cè)量?jī)x的總體設(shè)計(jì) ............................................................................... 15 總體設(shè)計(jì)思想 .................................................................................................... 15 工作過程 ............................................................................................................ 15 超聲波油量測(cè)量?jī)x的硬件設(shè)計(jì)思想 ....................................................................... 16 AT89C51 單片機(jī)最小系統(tǒng) ....................................................................................... 16 超聲波發(fā)射電 路設(shè)計(jì) ............................................................................................... 19 超聲波發(fā)射電路功能 ........................................................................................ 19 超聲波發(fā)射電路原理圖 .................................................................................... 20 超聲波接收電路 ....................................................................................................... 21 超聲波接收電路功能 ........................................................................................ 21 超聲波接收電路原理圖 ...............