摘要
本文简要介绍了使用单片机和传感器进行水位测量的基本原理。本课题的任务是使用振动弦压力传感器测量水位，使用单片机组成智能测量装置，实现水位的智能监测，总结和处理收集到的数据。然后详细说明了系统的工作原理、智能监控方法、所需功能、监控系统的组成和硬件线路设计。根据设备的具体要求，确定了以8051单片机为核心，用振弦传感器测量共振频率计算水位的设计方案。
本文例举了智能测量装置的整体实现方案。包括硬件连接和软件实现。本设计主要采用的振弦压力传感器的性能、硬件的连接以及各电路模块的主要功能在硬件连接中具体说明。在软件的实现中，具体说明了扫频和测频两部分，采用单片机可编程实现水位测量，包括D/A等子程序，如转换、周期测量、频率计算等。本文对采用传感器和单片机实现水位测量而不是传统的人工方法进行了一定的探讨，并对比较得出了更可行的实现方案。
关键词 单片机 ； 水位测量 ；振弦传感器
摘要…………………………………………………………………………………………
I
Abstract……………………………………………………………………………………
II
前言……………………………………………………………………………………………
1
1绪论…………………………………………………………………………………
2
1.1水位测量的历史和现状………………………………………………………………
2
1.2方案论证……………………………………………………………………………
2
1.三个系统的设计原理…………………………………………………………………
3
1.总体总结和展望………………………………………………………………………
3
2振弦传感器……………………………………………………………………………
4
2.1 工作原理……………………………………………………………………………
4
2.2振弦传感器的设计…………………………………………………………………
6
2.2.1 振弦………………………………………………………………………………
6
2.2.2激振装置……………………………………………………………………………
6
2.3 结论……………………………………………………………………………………
7
3硬件系统设计……………………………………………………………………………
8
3.硬件系统设计原理1……………………………………………………………………
8
3.2 直流稳压电源………………………………………………………………………
8
3.3 传感器的选择…………………………………………………………………………
9
3.4 单片机8051…………………………………………………………………………
9
3.5 电子开关…………………………………………………………………………
10
3.6 函数信号发生部分…………………………………………………………………
11
3.7 扫频部分………………………………………………………………………………
12
3.7.1
信号采集…………………………………………………………………………
13
3.7.2
D/A转换器DAC0832…………………………………………………………
13
3.8 测频部分…………………………………………………………………………
14
3.9 系统抗干扰设计…………………………………………………………………
16
4软件设计…………………………………………………………………………………
18
4.1 总体设计………………………………………………………………………………
18
4.2 D/A转换子程序………………………………………………………………………
18
4.3 计数子程序…………………………………………………………………………
19
4.计算频率子程序………………………………………………………………
20
4.5
子程序的翻译显示……………………………………………………………………
21
4.6 与上位机通信子程序…………………………………………………………………
23
5总结…………………………………………………………………………………………
25
6参考文献…………………………………………………………………………………
26
7 致谢…………………………………………………………………………………
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