【正文】 整流橋 本設(shè)計(jì)中所使用的整流橋的型號(hào)為 KBP307，該整流橋 具有體積小的特點(diǎn)，適合電路板裝焊， 主要參數(shù)介紹如下： ● 最大可重復(fù)反向峰值電壓： 1000V； ● 最大均方根電壓： 700V； ● 最大直流阻斷電壓： 1000V； ● 最大正向平均整流電流： 3A； ● 正向峰值浪涌電流： 80A； ● 最大正向電壓降： ； ● 最大反向漏電流： 5uA。 聲報(bào)警采用蜂鳴器，優(yōu)點(diǎn)在于體積較小，便于安裝；響度較高，足以傳遞較遠(yuǎn)的距離，便于做業(yè)人員發(fā)現(xiàn)故障液位傳感器所在位置，主要參數(shù)介紹如下： ● 工作電壓： 12V； ● 工作電流：小于 20mA； RO1RE2DE3DI4GND5A6B7VCC8U5MAX308213456U6PC41013 456U7PC41012 34U8PC3571KR16GND21KR17VCC_485VCC_4851KR18VCC_485GND2GND1KR19VCC_5RXDTXD485_ENVCC_485GND210R2010R2112VD5TVS12VD6TVS12VD7TVSGND2GND2RS485_ARS485_B1KR22VCC_51KR23VCC_5D9LED01KR27VCC_485D10LED01KR28VCC_485120R35S1 28 ● 響度：距離 1m，響度大于 80dB； ● 直徑： 。下面就對(duì) PC410光耦的主要參數(shù)介紹如下： ● 正向電流：小于等于 20mA； ● 反向電壓：小于等于 5V； ● 輸入功率：小于等于 40mW； ● 電源電壓：不超過(guò) 7V； ● 輸出電流：小于等于 50mA； ● 輸出功率：小于等于 85mW； ● 輸入 /輸出隔離電壓： ； ● 響應(yīng)速度： 10Mb/S； ● 共模抑制比： 10kv/us。為便于觀察頻率信號(hào)的輸出情況，特在信號(hào)輸出級(jí)增加信號(hào)輸出指示燈。為防止電源波動(dòng)對(duì)接收器造成干擾，在接收器的電源與電源地之間加 10uf 電容加以濾波，電路圖如圖 214 所示。 ％ ，典型值 25℃（ TL431B） ； ● 低動(dòng)態(tài)輸出阻抗，典型 ； ● 負(fù)載電流能力 to 100mA； ● 等效全范圍溫度系數(shù) 50 ppm/℃典型 ； ● 溫度補(bǔ)償操作全額定工作溫度范圍 ； ● 低輸出噪聲電壓 。模擬信號(hào)中閑置引腳不宜懸空處理，特別是在電磁干擾較強(qiáng)或有高頻電路的環(huán)境中，會(huì)對(duì)輸出信號(hào)造成很大的干擾 ，因此這里把運(yùn)放閑置的輸入和輸出腳做接地處理，給其一個(gè)穩(wěn)定的地信號(hào)，防止其對(duì)輸出造成干擾，使采樣信號(hào)不準(zhǔn)確。 硬件介紹 本設(shè)計(jì)中使用的 AD7705 封裝形式為 TSSOP，為得到更高的采樣數(shù)據(jù)的精確度，這里采用兩線制差分信號(hào)輸入方式，使用 AIN1（ +）和 AIN()作為傳感器模擬信號(hào)輸入端，各管腳的具體功能如下表 23 所示。 10mV 到177。該芯片還包括 2通道差分輸入（ AD7705）和 3 種偽差分通道輸入（ AD7706）。H ； 可以計(jì)算出不同高度對(duì)應(yīng)的液體質(zhì)量。H 知，若要求體積首席需要計(jì)算出圓柱形液位管內(nèi)管的底面積； 由： S=π %F 主要技術(shù)參數(shù)如下： ● 工作電壓： ～ ； ● 最大輸出電流： 5mA； ● 輸入 /輸出引腳兼容 5V； ● 應(yīng)用在內(nèi)部結(jié)構(gòu)： 8kB； ● 通訊接口： 二線串行接口 ； ● 輸入引腳經(jīng)施密特觸發(fā)器濾波抑制噪聲 ； ● 通訊方式： 雙向數(shù)據(jù)傳輸 ； ● 兼容性： 兼容 400KHz（ , ） ； ● 支持硬件寫保護(hù) ； ● 高可靠性：讀寫次數(shù)： 1,000,000 次 – 數(shù)據(jù)保存： 100 年 ● 工作溫度： 55℃ ～ +125℃； 硬件介紹 表 22 AT24C08 引腳說(shuō)明 引腳序號(hào) 引腳名稱 引腳功能 1 A0 器件地址輸入端 2 A1 3 A2 4 GND 電源地 5 SDA 串行數(shù)據(jù)輸入 /輸出端 6 SCL 串行時(shí)鐘輸入 7 VP 寫保護(hù)使能端 8 VCC 電源 芯片是一款 IIC 接口的 EEPROM，引腳功能如上表 22 所示。 硬件介紹 設(shè)計(jì)中使用單片機(jī)的 ～ 口作為 74LS138 的控制端，為保證 74LS138 正常工作因此這里使能控制端 SA接 VCC， SB和 SC接地。 當(dāng) S1為 0時(shí)，不論 /S2和 /S3以及 （ A0、 A A2） 為什么狀態(tài)，輸出端均為 1，當(dāng) /S2和 /S3為 1時(shí)，不論 S1以及 （ A0、 A A2） 為什么狀態(tài)，輸出端均為 1。由于本設(shè)計(jì)中選擇的晶振頻率為 ,因此由 下面計(jì)算可得： 由 頻率 ： f=； 得 周期 ： t=1/f=1/(*106)=*108S； 得機(jī)器周期： T=12t=12**108=*106S； 所以復(fù)位時(shí)間必須滿足： 3τT； 即： τT/3=*107S； 計(jì)算時(shí)間常數(shù) τ： 選擇電阻為 10KΩ，電容為 ； τ=R*C=10*103**106=1*103S； 這里 3τT,所以單片機(jī)能夠正常復(fù)位。 ● 工作電壓 ； ● 全靜態(tài)時(shí)鐘 0到 33MHZ； ● 三級(jí)程序存儲(chǔ)器加密； ● 32個(gè)可編程 I/O口線； 10 ● 3個(gè) 16位定時(shí) /計(jì)數(shù)器； ● 6個(gè)中斷源（ 2個(gè)外部中斷， 3個(gè)定時(shí)器中斷， 1個(gè)串行中斷）； ● 全雙工 UART串行口； ● 低功耗支持 Idle和 Powerdown方式； ● Powerdown方式支持中斷喚醒； ● 內(nèi)部集成看門狗，使用戶的應(yīng)用系統(tǒng)更堅(jiān)固； ● 雙數(shù)據(jù)指針； ● 上電復(fù)位標(biāo)志； ● 雙數(shù)據(jù)指針式數(shù)據(jù)操作更加快捷方便； ● 較高的處理速度，最高可使用 33MHZ的晶振頻率； ● 封裝形式為 DIP40。 本設(shè)計(jì)中需要 5V和 6V 和 12V三個(gè)電壓等級(jí)的直流電壓，考慮到現(xiàn)場(chǎng)一般只有交流 220V和交流 380V 電壓，為方便使用這里需要對(duì)電壓進(jìn)行轉(zhuǎn)換；首先需將 220V 交流電壓轉(zhuǎn)換為 9 12V 交流電壓，這里需要選擇變壓器，然后將交流 12V電壓轉(zhuǎn)換成直流電壓，這里需要用到整流橋，為了減小該直流電壓的脈動(dòng)，還需要增加濾波電容。同時(shí)在輸出端增加發(fā)光二極管作為頻率輸出指示，能夠比較直觀的觀察到有無(wú)頻率輸出，便于現(xiàn)場(chǎng)查找原因和解決問(wèn)題。 3 V 電壓時(shí) , 最大功耗為 1 mW , 等待模式下電源電流僅為 8uA。為節(jié)省單片機(jī)的 I/O口，所以顯示采用譯碼器控制的方式，若不采用譯碼器位選信號(hào)將需要 4個(gè) I/O口，采用譯碼器后位選信號(hào)僅需要 3個(gè) I/O口，這樣就可以節(jié)省出一個(gè) I/O 口做其他用途。 該傳感器可通過(guò)數(shù)碼管實(shí)時(shí)地顯示被測(cè)容器內(nèi)當(dāng)前液位的高度，具有液位高于上限設(shè)定值報(bào)警和低于下限設(shè)定值報(bào)警功能，具有（ 200~1000） HZ 的頻率輸出功能，具有 RS485 總線通訊功能，具有數(shù)據(jù)存儲(chǔ)功能，具有紅外遙控功能等。 在芯片的輸出端增加了瞬態(tài)電壓抑制器，能夠很好的抑制總線上的浪涌電壓，從而保證通訊芯片免受其害，造成不可恢復(fù)的后果。 紅外接收模塊 考慮到本傳感器的安裝特殊性，有可能安裝在人手無(wú)法觸及的高度，因此不適合采用按鍵的方式對(duì)傳感器進(jìn)行參數(shù)設(shè)置。它采用三線串行接口 , 有兩個(gè)全差分輸入通道 , 能達(dá)到01003% 非線性的 16 位無(wú)誤碼數(shù)據(jù)輸出 , 其增益和數(shù)據(jù)輸出更新率均可編程設(shè)定 , 還可選擇輸入模擬緩沖器 , 以及自校準(zhǔn)和系統(tǒng)校準(zhǔn)方式。設(shè)計(jì)為 4 位數(shù)碼管，采用單片機(jī)連接譯碼器，由譯碼器來(lái)控制三極管，有三極管來(lái)驅(qū)動(dòng) 4 位數(shù)碼管，并控制其亮暗。 由于采樣器件輸出的信號(hào)為模擬量（電壓信號(hào)），因此這里還需要增加 A/D 轉(zhuǎn)換功能。 (2)在設(shè)計(jì)、可靠性、封裝等方面，缺 乏統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)和自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，在接口、深刻蝕、高溫歐姆接觸、高可靠 MEMS 封裝、快速測(cè)試、高仿真模擬等技術(shù)方面尚未取得突破性進(jìn)展和產(chǎn)業(yè)化驗(yàn)證 。模擬式液位傳感器 輸 出為模擬量 信號(hào)， 數(shù)字式液位 傳感器輸出直接為數(shù)字量 信號(hào) 。 按液位傳感器轉(zhuǎn)換過(guò)程中的能量關(guān)系分類，可分為能 量 轉(zhuǎn)換型和能 量 控制型。 LED顯示屏的設(shè)計(jì)要求 .................... 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 關(guān)鍵詞： 智能儀表 ； 稱重傳感器 ； modbusRTU 協(xié)議 III Abstract The liquid level sensor system has the following main function circuit: CPU (AT89S52 chip) module, display module, data storage module, power module, A/D conversion module, data acquisition module, frequency output module, munication module, remote control module. The liquid level sensor is mainly used in industrial applications, such as: in the fields of petroleum chemical industry, water conservancy and hydropower, environmental monitoring and water plants, sewage treatment plant. The principle of this sensor is to use the principle of municating vessels, the tank or pool of liquid through the liquid to the liquid drainage tube drainage tube, the liquid level tube is arranged at the bottom of the weighing sensor, called weight into voltage signal output, and then through the A/D processing the data in the digital tube display and remote transmission and control data, so as to achieve the purpose of automatic monitoring. The sensor through the remote control to set the appropriate parameters, the liquid level is above the line or below the lower limit will output alarm signal, suggesting the work of abnormal signal, and can output digital signal off some of the valve, to achieve the purpose of automatic control. When liquid level drops to a high limit or rise to the low limit above, the system will automatically open the valve and close the alarm information correlation. The sensor integrates a two output signal, a frequency output mode, the output signal is the international general (200~1000) HZ frequency signal, high level more than , the low level , pulse width 。 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說(shuō) 明 書 題目 ： 一種工業(yè)用液位傳感器的設(shè)計(jì) 二級(jí)學(xué)院（直屬學(xué)部）： 專業(yè)： 電氣工程及其自動(dòng)化 班級(jí)： 學(xué)生姓名： 學(xué)號(hào)： 指導(dǎo)教師姓名： 職稱： 評(píng)閱教師姓名： 職稱： 2022 年 6 月 SJ0051 II 摘