基于單片機(jī)的超聲波水位探測(cè)儀-wenkub.com
2025-06-19 18:21 本頁(yè)面
【正文】 軟件總體流程圖,如圖31所示。單片機(jī)可以實(shí)時(shí)讀取溫度的數(shù)值，從而計(jì)算出該溫度下的超聲波速度，完成對(duì)超聲波速度溫度的補(bǔ)償。數(shù)字式溫度傳感器和模擬溫度傳感器最大的區(qū)別是：將溫度信號(hào)直接轉(zhuǎn)化成數(shù)字信號(hào)，然后通過(guò)串行通信的方式輸出。超聲波液位儀系統(tǒng)的溫度測(cè)量電路，采用數(shù)字溫度傳感器DS18B20來(lái)采集溫度參數(shù)，DS18B20是美國(guó)DALLAS公司生產(chǎn)的1wire總線串行數(shù)字溫度傳感器，它具有微型化、低功耗、抗干擾能力強(qiáng)、易于與微處理器接口等優(yōu)點(diǎn)，適合于各種溫度測(cè)控系統(tǒng)。主要的設(shè)計(jì)部分的總體框架圖如圖23所示，單 片 機(jī)超聲波接收超聲波發(fā)射溫 度 補(bǔ) 償液 晶 顯 示 定時(shí)中斷圖23 超聲波液位探測(cè)系統(tǒng)總體框架圖超聲波儀液位探測(cè)系統(tǒng)是由硬件和軟件兩部分組成：硬件主要包括AT89C51單片機(jī)系統(tǒng)、超聲波模塊、溫度補(bǔ)償電路、液晶顯示電路和。 硬件系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì)超聲波液位探測(cè)系統(tǒng)是根據(jù)“回波測(cè)距”的原理設(shè)計(jì)的。用脈沖回波測(cè)量距離時(shí)，液面與超聲波探頭間的距離既不能太遠(yuǎn)也不能太近，存在著近限和遠(yuǎn)限。如果超聲波經(jīng)過(guò)的距離為L(zhǎng)，要測(cè)量的真實(shí)高度為h，那么超聲波經(jīng)過(guò)的距離與真實(shí)高度之間有這樣的關(guān)系： （28）這時(shí)h為要測(cè)量的真實(shí)高度。用往返時(shí)間與介質(zhì)中超聲波的速度相乘，就可以得到超聲波運(yùn)動(dòng)的距離，然而實(shí)際的距離為所得到距離的一半，如果測(cè)量高度為h、超聲波在介質(zhì)里的傳播速度為v，傳播時(shí)間為t，可以得到： （27）這個(gè)公式使用于自發(fā)自收單感應(yīng)器方式，探頭采用垂直的方式發(fā)射超聲波，然后再讓超聲波原路返回到探頭。 超聲波液位儀工作原理超聲波的測(cè)距原理是通過(guò)發(fā)射聲波傳感器由脈沖信號(hào)激勵(lì)發(fā)出超聲波，通過(guò)傳聲媒介傳到被測(cè)液面，形成反射波，反射波再通過(guò)傳聲介質(zhì)返回到接收傳感器，傳感器把聲信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，由儀表計(jì)算出超聲波從發(fā)射到接收所傳播的時(shí)間，再根據(jù)超聲波在介質(zhì)中傳播的速度計(jì)算出來(lái)回的直線路徑的長(zhǎng)
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