基于超声回波分析的太阳能热水器液位检测设计.pdf

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1、第36卷第6期2015年12月电力与能源849基于超声回波分析的太阳能热水器液位检测设计孙晨磊(青岛市产品质量监督检验研究院，山东青岛266071)摘要：当前的太阳能热水器液位检测方法采用人工检尺法和浮子测量装置方法，智能性不好，检测精度不高，提出一种基于超声回波分析的太阳能热水器液位检测方法，分析了超声回波进行液位检测的工作原理，进行液位检测系统的总体模型设计，由于液位分布介质层的主频分离性，对主频信号和其它信息进行分离，采用FIR横向结构滤波器，根据误差最小准则进行液位检测过程中的自适应噪声抵消和自适应控制处理，进行抗干扰处理，然后进

2、行了太阳能液位检测系统的硬件电路设计，并进行太阳能热水器液位检测传感器的优化配置。仿真结果表明，采用该方法能够准确判断出液面位置，有效提高太阳能热水器的液位检测性能，实现对热水器的状态实时监测和控制。关键词：太阳能热水器；液位监测；超声回波作者简介：孙晨磊(1985)，男助理工程师，主要研究领域为轻工产品检测。中图分类号：TP277文献标志码：A文章编号：2095—1256(2015)06—0849—05LiquidLevelDetectionDesignofSolarWaterHeaterBasedonUltrasonicEchoAna

3、lysisSUNChen—lei(QingdaoProductQualitySupervisionandTestingResearchCenter，Qingdao266071，China)Abstract：Solarwaterheaterleveldetectionhasbetterpracticalvalueinfaultanalysisanddailyuseofsolarwa—terheaters，liquidleve1detectingmethodofcurrentusingthemanualmeasurementmethodand

4、measurementdevicewithintelligentfloatmethod，isnotgood，thedetectionaccuracyisnothigh。asolarwaterheaterleveldetectionmethodofultrasonicechobasedontheanalysisoftheworkingprinciple，analysisoftheultrasonicecholeveldetection，designleveldetectionsystemmodel，thefrequencydistribut

5、ionofliquidmediumlayerseparation，separationoffrequencysignalsandotherinformation，usingFIRfilteristhemostcommonlyusedforprocessing，liquidleveldetectionintheprocessofadaptivecontrolaccordingtOtheadaptivenoisecancella—tionanderrorcriterion，anti～jamming，andthehardwarecircuitd

6、esignofsolarliquidleveldetectionsystem，andoptimizetheconfigurationofthesolarwaterheaterleveldetectionsensor．Thesimulationresultsshowthatthemethodcanaccuratelyjudgethepositionofliquidlevel，effectivelyimprovetheliquidleveldetectionperformanceofsolarwaterheater，andrealizethe

7、real—timemonitoringandcontrolofthewaterheater．Keywords：solarwaterheater；liquidlevelmonitoring；ultrasonicecho太阳能热水器是将太阳光能转化为热能的加测和控制，可以实现自动高低位报警、人工智能控热和保温系统，将水从常温加热到高温，为人们的制等目的_lj。生活和生产提供便利的热水资源，太阳能热水器在太阳能热水器的维护和故障检测等领域，多种储存热水的容器采用的是保温水箱储存，保通过液位准确检测，提高太阳能热水器的故障分温水箱采用的是不锈钢、

8、搪瓷等材质，外壳一般为析和实时监测能力，传统方法中，对太阳能热水器彩钢板、镀铝锌板，水箱的粘附性隐形液位进行准的液位检测方法主要分为接触型和非接触型两大确检测成为提高热水器控制精度，保障太阳能