3。5 MSP430F2274 单片机控制电路 15
3。6 单片机电源电路 16
3。7 本章小结 17
第四章 超声波液位自动检测装置的软件设计 19
4。1 控制系统主程序流程图 19
4。2 超声波控制程序设计 21
4。2。1 中断初始化 21
4。2。2 中断子程序流程图 22
4。3 LED 数码显示程序设计 22
4。4 本章小结 24
总结 25
致谢 26
参考文献 27
第一章 绪论
1。1 研究背景
近年来特别是进入 21 世纪,科学技术步入发展的快车道,信号处理和电子技术 快速发展,特别是应用于液位测量中的测量技术取得了长足的进步。液位测量一开 始以机械为载体,慢慢过渡到机电一体化,最终进步到自动液位测量技术[1]。上世纪 中页开始,人类在微电子、超声波、传感器方面的研究有了巨大的突破。在这种情 况下,科学家们尝试将这些新的技术和新的研究方法引入到液位测量方面。近 20 年, 微型计算机技术越来越成熟,科学家们将这一科技应用在液位测量系统中,这大大 提高了液位测量的精度。另外,超声波液位自动检测装置越来越智能,越来越可靠, 成本也越来越低,装置的体积也进一步缩小。而在液位检测方面的研究过程中,涌 现了很多种比较新颖的测量思路和测量原理。在这些方式中,电子式测量方法测量 精确度和可靠性都比较高,并且在实际操作过程中比较方便。随着时间的推移,这 种方法就慢慢取代了旧的机械式和机电一体化的方式。而当前在中所应用的电子式 测量方法中,超声波式测量技术的应用份额最大。但是目前超声波在测距系统中的 应用还有一定的局限和问题,因此加大对超声波的液位检测方面的科研力度和深度 是很有必要的,而且在这方面具有很广阔的发展前景。
1。2 超声波液位检测的现状
1。3 超声波液位自动检测装置的优势
超声波液位测量与其他方式相比,优势体现在下面的几个方面: 1.能够连续稳定地对液位进行检测,同时也能可靠提供所需的控制反馈信号。
2.成本较低,器件相对固定,减少部件移动摩擦所带来的损耗,在安装维护上 有很大优越性。
3.装置的构造清晰、所占空间较小、运行成本低、信息处理简单可靠,集成程 度高,并且可以实现实时监控。
4.选用超声波液位检测技术,对超声波传递的介质没有太高的要求,所以其通 用性和实用性较高。
5.利用超声波测液位,操作人员可以远离检测环境,这就使其应用场合更加多 样化,在一些危险场合如石油、化工产品等环境更加体现出优越性。
1。4 本文的主要内容
在本文中,我首先介绍了超声波超声波液位自动检测装置的研究背景、发展现 状和优势所在,接着我说明了设计的超声波液位自动检测装置的工作过程和基本原 理,同时对用到的超声波技术以及单片机技术加以简单说明,并对单片机进行了选 型。在第三章中,我阐述了设计的硬件电路,主要是超声波的发射和接收电路以及 单片机主电路,最后我绘制了装置软件部分的总流程图和各个模块的工作流程图并 加以说明。