超声波法：通过换能设备把电功率脉冲转变成超声波之后向液面射去，在经过液面的反射作用后利用换能器把反射后的超声波变化成电信号，超声波法经常在多液面的测量中使用。

超声波作为一种常见的机械波，它具有传播衰减小，反射信号强和发射电路、接收电路比较简单的特点，所以在实际生产中使用很广；不过超声波传播时其速度会受传播介质的密度、浓度、温度、压力等多方面影响，导致它的精度一般较低。

微波法：天线发射出去的微波，在被液面反射后天线再次回收，最终通过二次电路得到发射信号和接收信号的时间差推算液位。

相对来说，传播介质、温度、压力、液体介电常数与微波速度的关系很小，但是液体表面的波动、泡沫以及体介质的介电常数对微波反射信号的强弱几乎有决定性的作用。另外，如果压力超出了规定范围，那么压力对液位测量的精度也会产生巨大作用。

(3)光纤测量法

近年来，作为一种新技术，光纤液位检测的出现更加丰富了液位测量。利用光导纤维中光在不一样的介质中传输性质的改变来对测量液位高度。

精度高、灵敏度好、耐腐蚀、检测现场无电，这些都是么光纤测量法相对于其他测量方法的优势；另外，测量中光路的抗干扰性比较强，和计算机的衔接愈加便利而且与光纤传输系统构建网络的操作会更简化。文献综述

现在，能够进行液位测量的仪表品种有很多，不过兼具有测量、监控、信息记载和处理的液位测量设备并没有太多。而在许多工业控制系统中，如果功能只有数据测量的话，显然已经满足不了现代工业多元化的要求，我们常常需要通过记录大量数据获取更多信息，以达到实现差错控制、工艺改善、资源优化这一目的。为了得到大数据，确保所获得信息的可靠性，系统应当具有持续、多点的监控记录。在液位测量中，如湖泊大海、居民用水等多个方向，持续性、多点的采集监控分析具有很大的意义。可以说对液位的变化分析，对于人们更深入地了解自然环境、天气变化或者是研究灾害预警具有十分重大的意义。

1.3  主要研究内容

本设计的题目是基于单片机的液位控制系统，将以水箱供水这一模型来开发液位控制系统，开发的系统需要有足够的智能化，良好的可操作性和足够的稳定性。我之所以会选择以单片机为主要平台，是因为单片机控制系统具备测量精度高、能够重复使用、功率低、生命周期长等诸多优秀的特性。另外，可以通过单片机实现系统的自动控制与运行，使水箱内液位始终保持在一定范围，以确保连续正常地供水，这样提高了整个系统的智能化程度，简化了实际操作。在该液位控制系统中，还需要利用水导电的特性。在水中插入金属棒，通过在水位到与未到的不同状态输出高低电平，所以插在水中的4个金属棒能够感知液位的变化情况，获得并且输出检测信号，再利用单片机平台丰富的数据处理能力对接收后的数据加以解码、判断，最后对液位的高度作出判断与显示、模拟进水状态或者关闭有关的电子阀门。在正常的工作情况下，液位会维持在某一定范围内。当液位变化发生故障时，应该即刻切断电机电源，并通过声、光报警信号等媒介进行提示。本设计要求开发出以单片机为核心硬件的液位控制系统，能够在Proteus软件环境下成功模拟仿真，配合C语言，实现液位的检测、控制、显示、处理和报警等功能。

    设计具体内容分为以下几个方面：

   （1）单片机的选择和硬件电路部分的设计；