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1、长春理工大学光电信息学院毕业设计编号本科生毕业设计超声波油量测量仪的设计DesignofSupersonicOilInstrumentationQuantityInstrument学生姓名专业计算机科学与技术学号指导教师学院信息工程分院长春理工大学光电信息学院毕业设计摘要本设计针对加油站储油罐中油量的测量问题，深入讨论了用超声波作为信号源进行液位测量的可行性及优越性，讨论了产生误差的各种原因，提出了相应的解决办法。本设计以AT89C52单片机最小系统为核心，以超声波测距原理为理论依据，利用超声波作为控制信号对油量进行自动检测和
2、数据处理，减少测量过程中的人工干预，提供了一个带有显示、键盘的人机对话界面，方便了操作人员对油量的实时监控，通过微型打印机或与PC机进行通信等方式打印、保存有关数据，能够更好地对油量的存储情况进行管理。本超声波油量测量仪，成本低，操作简便，功能强大，与传统的液位测量方法相比，具有非接触、速度快、精度高、自动控制、可靠性强、价格低廉等优点。关键词:超声波液位测量单片机非接触长春理工大学光电信息学院毕业设计AbstractThedesignforthegasstationfueltanksinthemeasurementprobl
3、em,in-depthdiscussionoftheuseofultrasoundasasignalsourcetocarryoutthefeasibilityofliquidlevelmeasurementandthesuperiorityoftheerrorsdiscussedavarietyofreasons,thecorrespondingsolution.AT89C52single-chipdesignstothesmallestsystemtothecore,theprincipleofultrasonicdist
4、ancemeasurementtheoreticalbasisfortheuseofultrasoundonoilasacontrolsignalforautomaticdetectionanddataprocessing,toreducethemeasurementintheprocessofhumanintervention,providedwithadisplay,keyboardinterfaceofman-machineconversationandmakeiteasierforoperatorsofreal-tim
5、emonitoringofoilthroughthemicro-printerorPC-communicationsuchasprint,savethedata,tobetterthesituationontheoilstoragemanagement.Ultrasonicmeasurementofthefuel,lowcost,simple,powerful,andtraditionalmethodsofliquidlevelmeasurement,withnon-contact,highspeed,highprecisio
6、n,automaticcontrol,reliableandlowcostadvantages.Keywords:Ultrasonicliquidlevelmeasurementsingle-chipnon-contact长春理工大学光电信息学院毕业设计第一章引言1.1国、内外液位计量仪表的现状1.1.1国外液位计量仪表的现状早期国外液位计量仪表大多采用机械原理，但近年来随着电子技术的应用，逐步向机电一体化发展，并且发展了许多新的测量原理。在传统原理中也渗透了电子技术及微机技术，结构有了很大的改善，功能也有了很大的提高。从国外
7、液位仪表的发展动向看，当前主要有三个热点：①智能化液位仪；②非接触测量方式的液位仪；③新原理的小型液位开关。目前使用的液位仪有以下几种：(1)人工检尺利用浸入式刻度钢皮尺测量液位，取样测量油温和密度，通过计算，得到储液的体积和重量，这是至今仍然在全世界广泛使用的储罐计量方法，也可把它用作现场检验其他测量仪表的参考手段。人工液位测量的精度一般为士2mm的人为误差。(2)机械钢带式液位仪钢带式液位仪采用一个又大又重的浮子，由一条多孔钢带将浮子连接至一个恒转矩装置或平衡锤。浮子的重量足以带动多孔钢带通过齿轮装置推动机械计数器作现场显
8、示，同时带动电动变送器，以便获得远距离显示。由于滑轮机械装置的摩擦力和钢带重量，这类液位仪的测量误差一般约为士(4-10)mm。(3)智能化液位仪伺服式液位仪是此类仪表的代表。这类仪表通过一个平衡浮子和重力敏感装置，测量浮子的重量(在液面、液内、界面上有不同的浮力)，并控制伺
