【正文】 的阻抗不同，即為不同的兩種介質(zhì)，因此當數(shù)據(jù)進入兩種不同的介質(zhì)的時候就會出現(xiàn)信號反射現(xiàn)象，干擾數(shù)據(jù)的正常傳輸。 整流橋 本設(shè)計中所使用的整流橋的型號為 KBP307，該整流橋 具有體積小的特點，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。下面就對 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 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。為防止電源波動對接收器造成干擾，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。模擬信號中閑置引腳不宜懸空處理，特別是在電磁干擾較強或有高頻電路的環(huán)境中，會對輸出信號造成很大的干擾，因此這里把運放閑置的輸入和輸出腳做接地處理，給其一個穩(wěn)定的地信號，防止其對輸出造成干擾，使采樣信號不準確。 10mV 到177。H ； 可以計算出不同高度對應(yīng)的液體質(zhì)量。 %F 硬件介紹 設(shè)計中使用單片機的 ～ 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。由于本設(shè)計中選擇的晶振頻率為 ,因此由下面計算可得： 由 頻率 ： f=； 得 周期 ： t=1/f=1/(*106)=*108S； 得機器周期： T=12t=12**108=*106S； 所以復(fù)位時間必須滿足： 3τT； 即： τT/3=*107S； 計算時間常數(shù) τ： 選擇電阻為 10KΩ，電容為 ； τ=R*C=10*103**106=1*103S； 這里 3τT,所以單片機能夠正常復(fù)位。 本設(shè)計中需要 5V和 6V和 12V 三個電壓等級的直流電壓，考慮到現(xiàn)場一般只有交流 220V和交流 380V 電壓，為方便使用這里需要對電壓進行轉(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，還需要增加濾波電容。 3 V 電壓時 , 最大功耗為 1 mW , 等待模式下電源電流僅為 8uA。 該傳感器可通過數(shù)碼管實時地顯示被測容器內(nèi)當前液位的高度，具有液位高于上限設(shè)定值報警和低于下限設(shè)定值報警功能，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)存儲功能，具有紅外遙控功能等。 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法觸及的高度，因此不適合采用按鍵的方式對傳感器進行參數(shù)設(shè)置。設(shè)計為 4 位數(shù)碼管，采用單片機連接譯碼器，由譯碼器來控制三極管，有三極管來驅(qū)動 4 位數(shù)碼管，并控制其亮暗。 (2)在設(shè)計、可靠性、封裝等方面，缺 乏統(tǒng)一標準和自主知識產(chǎn)權(quán)，在接口、深刻蝕、高溫歐姆接觸、高可靠 MEMS 封裝、快速測試、高仿真模擬等技術(shù)方面尚未取得突破性進展和產(chǎn)業(yè)化驗證 。 按液位傳感器轉(zhuǎn)換過程中的能量關(guān)系分類，可分為能 量 轉(zhuǎn)換型和能 量 控制型。 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 。 second for the bus output, bus output mode selected for RS485, modbusRTU protocol used the standard, not only can receive sensor data, but also through remote transmission bus mand to the control objective. The sensor uses more occasions, especially the bus munication installation and subsequent maintenance are very convenient, and relatively low cost, so it has broad market prospects. Key words： intelligent instruments； weighing sensor； modbusRTU protocol 目 錄 摘 要 ...............................................................II Abstract ...........................................................III 第 1 章 LED 顯示屏簡介 ............................... 錯誤 !未定義書簽。能量轉(zhuǎn)換型是磁性翻柱液位傳感器直接將被測量的 物理量即為輸出量； 能量控制型是由外部供給液位傳感器能量 ， 而由被測量來控制輸出的 物理量 。 (3)產(chǎn)品在品種、規(guī)格、系列等方面還不夠全面，在測量精度、溫度特性、響應(yīng)時間、穩(wěn)定性、可靠性等技術(shù)指標方面仍有不小差別，因此中國浮子液位計傳感器企業(yè)任重道遠。 在參數(shù)設(shè)置界面下，第一位數(shù)碼管作為功能顯示位，其余三位作為參數(shù)值顯示位；在數(shù)據(jù)顯示界面下，四位數(shù)碼管均作為液位高度顯示值位，實時地顯示液位高度的變化情況。這里選擇紅外遙控的方式對參數(shù)進行設(shè)置，遙控器發(fā)送的數(shù)據(jù)使傳感器能夠正常接收的最短距離大于 5米，能夠保證數(shù)據(jù)的正常接收。 當液位傳感器安裝完成后，通過紅外遙控器對傳感器的各個參數(shù)進行設(shè)置，可設(shè)置的參 數(shù)有：零點值、線性度設(shè)置、高限位報警點、低限位報警點、 RS485 通訊地址設(shè)置，這些參數(shù)經(jīng)紅外遙控器修改后數(shù)據(jù)將會存儲在 E2PROM 中，即使傳感器斷電后該數(shù)據(jù)仍然存在，不會丟失。 聲光報警電路 采有兩個三極管、兩個 10mm 發(fā)光二極管、一個 12V 蜂鳴器組成。到此 12V 直流已經(jīng)獲得，為得到直流 5V 和 6V 電壓，這里還需要增加 L7805 和 L7806，這樣就可以獲得 5V 和 6V電 壓。 圖 21 復(fù)位電路 + 5 VR STAT 89 S 52CRGND 11 AT89S52 芯片內(nèi)部有一個用反向放大器構(gòu)成的振蕩器，反向放大器的輸入端為 XTAL1，輸出端為 XTAL2把 ATAL1和 XTAL2與外部的石英晶體及兩個電容連接起來可構(gòu)成一個石英晶體振蕩器，兩個電容的一端分別連接在晶體振蕩器的兩只腳上，另一端接地。由于本設(shè)計中共 4 位數(shù)碼管，所以這里輸出信號只需要 取 Y0～ Y3 四個即可。 S； ● 零點溫飄：小于 %F ○ 2 硬件介紹 該傳感器工作原理為：當有一定的壓力作用在傳感器檢測頭上時，傳感器內(nèi)部會有一定微弱的電壓變化，通過采樣該電壓信號的變化檢測重物的重量變化，從而計算出液 18 位的高度。 。 LM358 連接電路如下圖212 所示。 原理圖 圖 214 紅外接收電路 頻率輸出電路 參數(shù)介紹 本設(shè)計中為防止外部信號對單片機系統(tǒng)產(chǎn)生干擾，所以頻率輸出采用光電隔離方式。 硬件介紹 RS485 發(fā)送信號經(jīng)單片機 TX 口發(fā)出，經(jīng)光耦隔離后進入 MAX3082 的信號接收端（ RX），經(jīng) MAX3082 后由 TTL 信號轉(zhuǎn)換成 RS485 的差分信號，并有 MAX3082 的總線輸出口 A 和 B端輸出；當有數(shù)據(jù)經(jīng)過總線發(fā)送給液位傳感器時，信號首先經(jīng)總線經(jīng)過 MAX3082 芯片，這是總線上傳遞的是 RS485 的差分信號，經(jīng)過 MAX3082 芯片后 RS485 的差分信號轉(zhuǎn)換為單片機能夠識別的 TTL 信號，由 MAX3082 的 TX端經(jīng)過光耦隔離后將信號傳遞到單片機的RX 端，進行數(shù)據(jù)接收。 電源模塊 B1212S2W 為防止電網(wǎng)電壓的波動或干擾對單片機系統(tǒng)造成干擾，所以整流橋輸出電壓經(jīng)過 12V轉(zhuǎn) 12V 的隔離電源模塊進行隔離，使用的隔離電源模塊型號為 B1212S2W，主要參數(shù)介紹如下 ： ● 電壓輸入范圍： DC ～ ； ● 輸出電壓： DC 12V； ● 最大輸出電流： 168mA； ● 輸出功率： 2W； ● 輸出紋波： 70mV。 26 圖 216 光電隔離電路 為便于觀察上行及下行數(shù)據(jù)的通訊情況，在 MAX3082 芯片的發(fā)送和接收端均增加發(fā)光二極管，能夠比較直觀的觀察出數(shù)據(jù)通訊情況，便于維護以及現(xiàn)場故障排查。能夠進行有效地光電隔離。本設(shè)計中使用的電壓基準源電壓為 ，型號為 。增益值、信號極性以及更新速率的選擇可用串行輸入口由軟件來配置。 原理圖 U i nU oR 1R 2R 3R 4 圖 210 稱重傳感器內(nèi)部電路 A/D 轉(zhuǎn)換電路 參數(shù)介紹 液位檢測元件輸出信號為模擬信號，而本設(shè)計中所使用的單片機只能處理數(shù)字信號，因此這里需要對信號進行轉(zhuǎn)換，將模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號。 S/10℃； ● 輸入阻抗：（ 120177。 A1B2C