基于單片機的超聲波液位檢測系統設計

魯 可，張曉東，馬宏旭

（河南工業大學電氣工程學院，河南鄭州 450007）

基于單片機的超聲波液位檢測系統設計

魯 可，張曉東，馬宏旭

（河南工業大學電氣工程學院，河南鄭州 450007）

為解決腐蝕性液體的液位測量中電極特別容易被電解腐蝕的問題，將超聲波技術應用到工業生產液位或物料的檢測中。以AT89S52單片機為核心，建立超聲波測得距離和聲速與傳輸時間之間的關系，提出通過硬件電路設計和軟件編程實現對液位高度的檢測的方法，進行了超聲波測距在20 cm和80 cm兩種距離的試驗。由于超聲波受溫度的影響較大，采用溫度傳感器對溫度進行測量，根據公式進行溫度補償，并設計了報警模塊，當溫度過高時進行報警。結果表明，超聲波測距的相對誤差分別為2.5%和1.25%，這樣的精度能夠滿足實際需求，達到了預期目標。該系統具有測量準確、功耗低、使用壽命長等特點，可以滿足一般的工業需要。

液位檢測；超聲波；單片機

0 引言

液位測量是與生活息息相關的一個話題，在現實生活中，有許多行業都需要對液位進行測量。傳統的測量方法，如差位分布電極法，需要電極長時間地浸泡在液體中，特別容易被電解，腐蝕。為了解決這個問題，本課題采用一種非接觸性的測量技術，即超聲波傳感技術進行液位檢測，實現對液位或物料的檢測。超聲波液位測量是液位測量中最常用也是最為便捷有效的測量方法[1]。利用超聲波檢測或感知物體時，具有非破壞性、遙控性、實時性、可穿透性等優點，因此利用超聲波測距十分方便[2]。……