多功能伺服式液位計(jì)系統(tǒng)是順應(yīng)工業(yè)發(fā)展的需要,針對(duì)隨著各行業(yè)的快速發(fā)展,很多領(lǐng)域都對(duì)液位計(jì)的使用條件、測(cè)量精度以及性?xún)r(jià)比提出了越來(lái)越高的要求這一現(xiàn)狀,而設(shè)計(jì)出的一種智能化儀表。為實(shí)現(xiàn)高精度自動(dòng)化液位測(cè)量,本文提出基于AVR單片機(jī)的伺服式液位計(jì)設(shè)計(jì)方案。該設(shè)計(jì)以Atmel公司生產(chǎn)的ATmega161為控制核心,結(jié)合使用霍爾傳感器、壓力傳感器,并配置高精度步進(jìn)電機(jī)和LCD顯示,為高精度測(cè)量提供了硬件保障。系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)采取上、下位機(jī)的通信結(jié)構(gòu),利用RS232-485標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)換芯片及MAX485芯片使監(jiān)控終端PC與各個(gè)AVR單片機(jī)進(jìn)行實(shí)時(shí)通信,實(shí)現(xiàn)了PC機(jī)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的監(jiān)控。不僅可以實(shí)現(xiàn)上位機(jī)對(duì)下位機(jī)的控制,而且還可以將下位機(jī)檢測(cè)數(shù)據(jù)傳給上位機(jī),進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、顯示、分析。為了進(jìn)一步提高測(cè)量精度,該系統(tǒng)基于浮力平衡原理結(jié)合了兩種液位測(cè)量方法,分別對(duì)液位進(jìn)行測(cè)量然后求其平均值,不僅提高測(cè)量精度,并為系統(tǒng)排錯(cuò)提供可靠依據(jù)。該設(shè)計(jì)系統(tǒng)液位檢測(cè)原理明確、操作簡(jiǎn)單易行、運(yùn)行穩(wěn)定可靠,在試運(yùn)行過(guò)程中達(dá)到了預(yù)期的液位檢測(cè)及控制效果。 

【文章來(lái)源】：鄭州大學(xué)河南省 211工程院校

【文章頁(yè)數(shù)】：56 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

超聲波測(cè)位儀測(cè)量原理

磁離合器再通過(guò)軸與步進(jìn)電機(jī)相連接，軸上安裝有傘形齒輪，傘形齒輪與軸壓緊配合，步進(jìn)電機(jī)的軸上固定一個(gè)與傘形齒輪正交的小錐齒輪，小錐齒輪帶動(dòng)傘形齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使輪毅旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)浮子運(yùn)動(dòng)，如圖2.3所示【’3’:U型支架步進(jìn)電機(jī)傳動(dòng)齒輪高精度沮度傳感器傳感器圖2.3伺服式液位計(jì)結(jié)構(gòu)框圖

ATmegal61很好的滿(mǎn)足了本系統(tǒng)設(shè)計(jì)的要求。其主要性能參數(shù)[’“〕見(jiàn)附錄A。3.2.2下位機(jī)主控電路微處理器主控模塊電路原理圖如圖2.6所示，單片機(jī)系統(tǒng)時(shí)鐘由外部晶體振蕩器提供，選擇n.0592MHz的晶體振蕩器，并分別接于單片機(jī)的的外部晶體振蕩器輸入、輸出管腳XTALI和XTALZ;為了使系統(tǒng)能夠更加穩(wěn)定的工作，避免外界噪聲干擾而導(dǎo)致時(shí)鐘不準(zhǔn)或者死機(jī)，在此選用30pF的電容與單片機(jī)芯片內(nèi)部振蕩器的高增益反相放大器的反饋回路構(gòu)成并聯(lián)振蕩電路;單片機(jī)系統(tǒng)采用上電自動(dòng)復(fù)位方式，并采用由基本原件電容和電阻構(gòu)成復(fù)位電路，使單片機(jī)芯片在系統(tǒng)上電的瞬間復(fù)位引腳為低電平，由于電容需要充電并需要一定的過(guò)程

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