超声波液位计.doc

目录

TOC\o1-3\h\u2661.引言 1

251841.1研究背景及意义 1

281591.2国内外研究现状 1

194961.2.1国内外超声波液位计的历史、现状与发展 1

160741.2.2超声波液位计的优点和局限性 2

202211.2.3超声波液位测量方法 2

306671.2.4液位计的分类 3

317761.3本论文主要工作安排 4

46302.超声波测距的工作原理及优缺点 5

188822.1超声波测距的工作原理 5

201642.2超声波测量的优缺点 5

127023.系统总体设计 6

45073.1系统总体功能介绍 6

321183.2总体框图设计 6

261494.系统硬件设计 7

307924.1核心芯片的选取 7

108744.1.1芯片供电电路 10

129314.1.2晶体振荡电路 11

300124.1.3复位电路 11

144644.1.4启动模式电路 12

144934.2超声波测距模块 13

220144.2.1超声波模块介绍 13

292834.2.2超声波模块电路设计 14

57684.3无线收发模块 16

310504.4液晶显示模块 17

291545.系统软件设计 18

148985.1初始化及主程序模块介绍 18

196905.2超声波测距模块介绍 18

30645.3液晶显示模块介绍 19

313885.4开发环境介绍 20

140675.4.1Keil编译器 20

15595.4.2AltiumDesigner软件 21

300506.系统的软硬件联调 21

55816.1实物调试 22

72546.2误差分析 23

310546.3实物图展示 23

227477.结论 23

15947参考文献 24

2919致谢 25

20159附录 26

23521超声波模块程序： 26

26985主控制程序： 26

12988OLED显示模块控制程序： 28

摘要

本课题根据超声波测距原理，结合现有的液位测量技术，设计了一款基于STM32的新型的超声波液位计的硬件系统和软件系统，并且液位值可以通过无线模块传输给上位机并在液晶屏显示。为了提高测量精度和系统的抗干扰性等性能，设计中采用了一系列的改进措施，如选用合适的元器件、采用合适的电路布局和布线等来进行抗干扰。实验与分析结果表明这种设计的液位计测量精度较高，可靠性也较好。

关键字：超声波；液位测量；STM32

Abstract

Thistopicisbasedontheprincipleofultrasonicdistancemeasurement,combinedwiththeexistinglevelmeasurementtechnology,designedaSTM32basedonthenewultrasoniclevelgaugehardwaresystemandsoftwaresystems,andtransmittedthroughthewirelessmoduletothehostcomputerdisplaysystem.Inordertoimprovethemeasurementaccuracyandthesystemsanti-jammingperformance,thedesignusesaseriesofimprovementmeasures,suchastheselectionoftheappropriatecomponents,usingtheappropriatecircuitlayoutandwiringtopreventinterference.Experimentsandanalysisresultsshowthatthisdesignofthelevelgaugemeasurementaccuracyishigher,thereliabilityisbetter.

Keywords:Ultrasonic;Levelmeasurement;STM32

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1.引言

1.1研究背景及意义

在产品测量里，液位计是不能够缺少的仪器，普遍应用在煤油、化学、药品等产业中。伴随科学方面的知识的