基于單片機的超聲波水位探測儀-閱讀頁
2025-07-07 18:21本頁面
【正文】 （29）來計算。用脈沖回波測量距離時，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。在距離過近時，接收信號將落進盲區(qū)中而無法分辨，這是近限所以存在的原因。 硬件系統(tǒng)總體方案設(shè)計超聲波液位探測系統(tǒng)是根據(jù)“回波測距”的原理設(shè)計的。測出從超聲波發(fā)射該脈沖束至接收到回波信號的傳輸時間，即渡越時間，由于超聲波在同一種介質(zhì)中的傳輸速度是不變的（設(shè)所處的介質(zhì)的密度和溫度等相關(guān)因素不變的情況下）。主要的設(shè)計部分的總體框架圖如圖23所示，單 片 機超聲波接收超聲波發(fā)射溫 度 補 償液 晶 顯 示 定時中斷圖23 超聲波液位探測系統(tǒng)總體框架圖超聲波儀液位探測系統(tǒng)是由硬件和軟件兩部分組成：硬件主要包括AT89C51單片機系統(tǒng)、超聲波模塊、溫度補償電路、液晶顯示電路和。溫度測量就是為了實現(xiàn)這一目的。超聲波液位儀系統(tǒng)的溫度測量電路，采用數(shù)字溫度傳感器DS18B20來采集溫度參數(shù)，DS18B20是美國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、易于與微處理器接口等優(yōu)點，適合于各種溫度測控系統(tǒng)。DS18B20 的電源可以由數(shù)據(jù)線本身提供,而不需要外部電源。數(shù)字式溫度傳感器和模擬溫度傳感器最大的區(qū)別是：將溫度信號直接轉(zhuǎn)化成數(shù)字信號，然后通過串行通信的方式輸出。軟件功能初始化后，傳感器輸出兩個字節(jié)的溫度，進行數(shù)據(jù)處理后得到實際溫度的值。單片機可以實時讀取溫度的數(shù)值，從而計算出該溫度下的超聲波速度，完成對超聲波速度溫度的補償。3 系統(tǒng)軟件設(shè)計 單片機液位儀的軟件功能是控制超聲波的發(fā)射和接收，對超聲波的傳輸時間進行測量，結(jié)合超聲波的傳播速度，計算出距離，并把數(shù)字濾波后的結(jié)果顯示出來。軟件總體流程圖,如圖31所示。 4 Proteus電路圖實物圖: 5 Keil 工程程序程序結(jié)構(gòu)圖:由于程序太長,工程文件放在郵件附件中
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