超聲波液位計液態介質測量高精度的探討 十八

3超聲波液位計的系統硬件設計

3．1總體設計思想

本課題是根據“回波測距”的原理設計的。由超聲波的發射器發射超聲波，聲波遇到障礙物后反射，由超聲波接收器接收。測出從超聲波發射脈沖串至接收到回波信號的傳輸時間，即渡越時間，超聲波在同一種介質中的傳輸速度是不變的，那么由渡越時間和聲速，就可算出要測的距離。為了盡可能的提高系統精度，本測量系統將超聲波檢測技術與計算機技術相結合，對儲罐中的瀝青量進行自動測量，且能夠限位報警，并能顯示和打印出有關數據，還能與上位機進行通訊便于監控和管理。

超聲波液位測量計足由硬件和軟件兩部分組成。硬件主要包括AT89S52單片機最小系統、超聲波發射電路、超聲波接收電路、鍵盤、顯示電路、報警電路、打印機接口電路、與上位機通信的接口電路等部分：軟件部分主要包括系統初始化模塊、超聲波驅動及信號處理模塊、鍵盤及顯示模塊、打印和通信模塊等，軟件采用模塊化設計思想，可使程序設計思路清晰，便于調試。

為了提高系統的穩定性，采用了一些抗干擾措施。如采用看門狗電路防止系統進入死循環，對信號的處理采用了放大、濾波等措施。

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