MSP430超聲波液位測量儀的設(shè)計及無線收發(fā)

介紹以單片機at89c52控制超聲波,對液位進行自動檢測和數(shù)據(jù)處理的工作原理、系統(tǒng)框圖、硬件設(shè)計思路及組成、軟件設(shè)計思路。

給出了一種運用單片機開發(fā)超聲波液位測量儀的軟件硬件設(shè)計方案,重點分析了測距過程中誤差產(chǎn)生的原因,運用"箱線圖"法求樣本中位數(shù)作為測量值對采集數(shù)據(jù)進行校準,以消除信號噪聲,采用最小二乘法減小硬件軟件實現(xiàn)上產(chǎn)生的誤差.該設(shè)計方案已應(yīng)用于某油田井場數(shù)千個儲油罐液位的測量,取得了較好的效果.該設(shè)計方案因?qū)崿F(xiàn)簡單、生產(chǎn)成本低,適合測量距離在3m以內(nèi)、精度要求在4mm以內(nèi)的應(yīng)用場合.

一種超聲波液位測量儀的設(shè)計方案 王超 1,2 ,潘瑋華 1,2 ,劉蘇儀 1,2 ,詹千熠 1,2 ,鄧程 1,2 ,馮學(xué)軍 1,2 (1.南京師范大學(xué)計算機科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,江蘇南京210046; 2.江蘇省信息安全與保密技術(shù)工程研究中心,江蘇南京210097) [摘要]給出了一種運用單片機開發(fā)超聲波液位測量儀的軟件硬件設(shè)計方案,重點分析了測距過程中誤差產(chǎn)生的原因,運用 箱線圖法求樣本中位數(shù)作為測量值對采集數(shù)據(jù)進行校準,以消除信號噪聲,采用最小二乘法減小硬件軟件實現(xiàn)上產(chǎn)生的誤 差.該設(shè)計方案已應(yīng)用于某油田井場數(shù)千個儲油罐液位的測量,取得了較好的效果.該設(shè)計方案因?qū)崿F(xiàn)簡單、生產(chǎn)成本低,適合 測量距離在3m以內(nèi)、精度要求在4mm以內(nèi)的應(yīng)用場合. [關(guān)鍵詞]超聲波,誤差修正,樣本中位數(shù),最

設(shè)計以超低功耗單片機msp430f4371為主要控制器的小管道熱量表。采用高精度時間測量芯片tdc-gp21實現(xiàn)溫度測量并通過超聲波實現(xiàn)管道液體流量測量;采用m-bus和紅外實現(xiàn)通信并數(shù)據(jù)加密,可實現(xiàn)現(xiàn)場手持儀抄表和遠程抄表;采用漢顯,方便居民查看。通過校表臺試驗,本產(chǎn)品功耗低、誤差小于1%且穩(wěn)定。

zigbee是一種新型的低功率、低成本、近距離的無線通信技術(shù),是實現(xiàn)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的理想解決方案。本文介紹了一種基于zigbee協(xié)議的無線超聲波傳感器設(shè)計方案。該液位傳感器以cc2420射頻芯片為無線傳感器網(wǎng)絡(luò)接口實現(xiàn)數(shù)據(jù)的收發(fā),采用低功耗微處理器msp430f1611為控制核心。

本文著重介紹了超聲波液位計的測量原理以及在安裝、使用和維護等應(yīng)用方面的相關(guān)知識和注意事項。

超聲波液位測量計的設(shè)計

熱量表是用于測量熱交換系統(tǒng)所釋放熱量的儀表,本文設(shè)計的超聲波熱量表基于m430f4152單片機,使用tdc-gp2芯片設(shè)計溫度流量測量系統(tǒng),并配有m-bus通訊總線接口用于遠程抄表收費和管理。本文對整個設(shè)計的硬件構(gòu)成、系統(tǒng)熱量計算原理和需要注意的問題等方面進行了討論。

本設(shè)計是由spce061a凌陽單片機,lm1812超聲波專用集成芯片組成的高精度液位測量系統(tǒng)。針對自校準裝置[1]提出了一些新的改進,即基于浮子的參比法。避免了超聲波速度受溫度,濕度,壓強等環(huán)境因素給測量帶來的影響;克服了某些液體因具有腐蝕性給測量帶來的不便;提高了液位測量的精確度。

介紹了modbus協(xié)議和modbus協(xié)議通信模塊的硬件和軟件設(shè)計,著重研究了modbus協(xié)議在msp430f5340中的移植以及其在上位機和下位機之間通信過程的實現(xiàn).并將此通信協(xié)議應(yīng)用到超聲波液位測量中,完成測量工作.

介紹了modbus協(xié)議和modbus協(xié)議通信模塊的硬件和軟件設(shè)計，著重研究了modbus協(xié)議在msp430f5340中的移植以及其在上位機和下位機之間通信過程的實現(xiàn)．并將此通信協(xié)議應(yīng)用到超聲波液位測量中，完成測量工作．

根據(jù)實驗室工作需要,利用超聲傳感技術(shù),研制了非接觸式超聲波液位測量顯示裝置,該裝置測量精度高,安裝維護簡便,一機多用,可以測量各種容器或管道內(nèi)液體的液位高低,并實時顯示液位的瞬間變化,應(yīng)用于醫(yī)學(xué)和生命科學(xué)教學(xué)和科研實驗室,可大大提高了實驗室的安全性。

超聲波液位計 (4)

E+H超聲波液位測量

本文介紹了以msp430單片機為核心構(gòu)成的多路稱重式液位測控儀的組成、原理及硬、軟件設(shè)計方案。系統(tǒng)主要由壓力傳感器、信號處理電路、電磁閥、輸出驅(qū)動電路、漢字液晶顯示器、鍵盤、聲光報警電路、以及msp430mcu的主機電路構(gòu)成,實現(xiàn)了全自動液位監(jiān)控、超限報警并具有以主-從站模式聯(lián)網(wǎng)功能。

超聲波液位計 (3)

超聲波液位自動測報系統(tǒng)的設(shè)計

本次設(shè)計的超聲波液位儀以stc89c52rc單片機為控制核心,重點對超聲波的發(fā)送電路、回波信號接收電路、按鍵及顯示電路等硬件的設(shè)計進行了詳細的說明;軟件程序的編寫主要使用的是c語言。實現(xiàn)了數(shù)據(jù)采集與計算、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)濾波和系統(tǒng)抗干擾,及控制部分的邏輯判斷等功能。最后通過分別對各個硬件模塊和軟件模塊的調(diào)試,使設(shè)計的超聲波液位儀實現(xiàn)預(yù)計功能。

為了克服超聲波液位測量系統(tǒng)中環(huán)境溫度波動對系統(tǒng)測距造成的誤差,提高超聲波液位測量的精度,系統(tǒng)以單片機at89c52為主制核心,以ds18b20為溫度測量模塊來補償超聲波隨溫度變化而引起的波速變化,將測得的溫度與時間代入相應(yīng)公式,即可求得當前液位,最后通過lcd顯示出來。系統(tǒng)主要包括硬件和軟件2部分。經(jīng)實驗表明:系統(tǒng)測量范圍在0.02~4m,測量精度0.01m,符合實際需要。

[摘要]隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展，無線傳輸技術(shù)越來越受到社會各個行業(yè)的重視，更加推動了前端低功耗無線傳輸儀器儀表的發(fā)展。本文針對油田無線監(jiān)控系統(tǒng)的前端無線壓力表的設(shè)計做了系統(tǒng)的闡述，該無線壓力表設(shè)計采用了低功耗的msp430系列單片機以及恒流源供電方式設(shè)計，采用無線通訊傳輸技術(shù)，降低了工程施工成本。

針對目前門禁控制系統(tǒng)的功耗大、成本高、控制不靈活等缺陷,設(shè)計了一種基于msp430系列cc430f5135單片機的低功耗無線門控系統(tǒng)。介紹了cc430f5135及其內(nèi)部集成的rf無線通信模塊和系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)原理,給出了系統(tǒng)硬件設(shè)計和軟件設(shè)計方法,并詳細地分析了門控模塊、電子密碼鎖模塊和rf無線通信模塊。實驗結(jié)果驗證了采用cc430f5135設(shè)計門控系統(tǒng)的可行性。

產(chǎn)品名稱：超聲波液位計 型號：xy-tuf1 工作原理 超聲波液位計由三部分組成：超聲波換能器、處理單元、輸出單元。 超聲波液位計換能部分利用壓電陶瓷作為超聲波脈沖的發(fā)射器和接 收器，當在壓電陶瓷兩端加上一定電壓的時候，壓電陶瓷受激勵振動 產(chǎn)生超聲波脈沖，接著超聲波換能器轉(zhuǎn)入接收狀態(tài)對已收到的超聲波 回波脈沖進行分析。首先需要監(jiān)測接收是否是所發(fā)出的超聲波脈沖的 回波，如果是，則檢測聲波的行程時間，然后由處理單元把時間轉(zhuǎn)換 為距離和液位，再由輸出單元進行輸出。 超聲波液位計技術(shù)優(yōu)勢：超聲波液位計是非接觸測量方式，±0.25% 精度，1-25米量程，優(yōu)異的聚焦：5度聲束角，多種傳感器材質(zhì)，內(nèi) 置全量程溫度補償。超聲波液位計測量有腐蝕（酸、堿）的介質(zhì)、有 污染的場合（下水道），或易產(chǎn)生粘附物的物質(zhì)。適合于那些無法用 物理方式接觸的液體。 主要參數(shù) 量程:0-3、5、8、10、15