基于單片機的電容式液位傳感器設計(編輯修改稿)
2025-07-24 19:54 本頁面
【文章內容簡介】 可以驅動4 個LED 顯示器,因此該顯示接口只需用一片MC14499和單片機連接。圖是該動態(tài)顯示接口的原理圖。 發(fā)送數(shù)據(jù),( = 0時,允許MC14499輸入數(shù)據(jù))。反相器74LS06作為顯示器的位驅動, 8 個47Ω的電阻是LED 的限流電阻, ,使單片機8031輸出電平與MC14499輸入電平相兼容。由于MC14499 具有輸入自動鎖存功能,而串行輸入一幀數(shù)據(jù)又需要一定的時間,所以LED顯示的數(shù)據(jù)不會出現(xiàn)閃爍現(xiàn)象。 軟件系統(tǒng)的設計軟件主要由主程序、定時中斷程序、外中斷程序組成。其中主程序完成參數(shù)的初始化,中斷的管理,結果的顯示等工作。主程序流程圖如下：程序運行開要初始化各種參數(shù)，可以默認液位設定值等，之后如果要進入液位設定的話就按SET按鍵進入液位設定模式，然后進行比較，看當前的液位有沒有超過默認的極限值，如果超過了極限值，通過按鍵UP或DOWN進行液位調節(jié)，直至液位到達正常范圍；沒有超過極限值就正常顯示。報警80%開始初始化取液位值顯示液位值是否打開供水閥取液位值是20%液位在20%～80%？液位在20%～80%？液位在20%～80%？液位值？關閉供水閥顯示液位值90%取液位值是顯示液位值10%報警5分鐘后？30%30%報警數(shù)據(jù)測試與誤差修正在實際設計中, 取L為100cm，對水位進行實測，當無液時的頻率=, 100cm高液位時=,頻率最大時小于單片機的最高頻率測量范圍,頻率最小時也不至于降低測頻精度。經(jīng)過測試，實際高度與測試結果如表1。表1 液位實際高度與測試結果比較 (測試水溫20℃)實際值0151015202530354245測量值0實際值50556065707580859095100測量值由上表中可知,測量結果是一條波動曲線, 在0cm、20cm處誤差較小，為兩線的交點，低誤差為負，高端誤差為正，90cm以后誤差逐漸減小，預計在110cm處達到交點。經(jīng)分段修正后，測量結果如表2。表2 修正后液位實際高度與測量結果比較(測試水溫20℃)實際值0151015202530354545測量值01實際值50556065707580859095100測量值由表2可知，經(jīng)過修正后。抽樣檢測不同水溫的不同高度，符合設計要求。液位高度與電壓變化曲線：第4章 元器件清單 元器件參數(shù)個數(shù)筒式液位傳感器1電解電容160nF1電解電容174nF1NE55323電阻500K1電阻3K1電阻1電阻1K2電阻5001電阻478電阻374LS02274LS041數(shù)碼管4ADC0809174LS3731NPN4PNP1MC14499174LS741二極管1電解電容1MCS51系
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