基于超声波的液位测距系统设计毕业设计论文--148578220

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1、基于超声波的液位测距系统设计摘要本文是利用超声波测距的原理而设计的一种液位测距系统。该系统采用STC12C5A08S2单片机为核心控制器，并为超生测距模块提供触发控制信号，在发射超声波的同时，启动单片机的内部定时器开始计时，超声波在空气中传播遇到障碍物后反射回波，超声波接收电路检测到回波信号时停止计时，则根据公式：S=Vt/2即可计算出液位距离。文中设计的系统着重解决了超声波测距的时间计算和温度补偿问题。其中通过温度传感器将温度值采集到单片机中，经过一定的数值修正即可得到当时温度值下的超声波传播速

2、度V。本文采用了硬件和软件相结合的设计方法，在软件方面，采用了汇编语言进行程序编写。在数据处理上充分利用汇编语言的查表优势，建立了速度修正值表和数码管显示值表，可以便捷、明了地进行数据处理和显示。关键词：超声波测距STC12C5A08S2温度补偿液位测距系统TitleDesignofliquidlevelbasedonultrasonicdistancemeasurementsystemAbstractThisarticledesignsaliquidlevelmeasurementsystemw

3、hichisbasedontheprincipleofultrasonicdistancemeasurement.ThesystemtakesSTC12C5A08S2asthecoreofthesystemcontroller.TheSCMprovidescontrolsignalsforultrasonicdistancemeasurementmodules,andstartsthemonolithicintegratedcircuitinternaltimertoworkwhileemitti

4、ngultrasonic.Ultrasonicreflectionechoafterthecommunicationobstaclesintheair,andtheSCMstopstimingwhentheechosignalisdetectedbytheultrasonicreceiver.Accordingtotheformula:S=Vt/2,theliquidleveldistanceiscalculated.Thesystemisdesignedtofocusonthetimeandte

5、mperaturecompensationofultrasonicdistancemeasurement.ThetemperaturevalueiscollectedintheSCMthroughthetemperaturesensor,undergoingacertainnumericalcorrectiontogettheultrasonicwavepropagationvelocityunderthetemperature.Thisarticleusesacombinationofhardw

6、areandsoftwaredesign.Insoftware,weuseassemblylanguagetoprogram.FulluseofAssemblylanguagereferencetableadvantagesindataprocessing,weestablishedthespeedcorrectiontableandthedigitaldisplayvaluestablewhichcanbeconvenientandclearfordataprocessinganddisplay

7、.Keywords：Ultrasonicdistance-measuring；STC12C5A08S2；Temperaturecompensation；Liquidlevelmeasurementsystem目录1引言11.1测距在工业方面的应用11.2现有的测距方法及其优缺点11.3超声波测距的原理及优点21.4课题研究的意义22总体方案论证22.1系统方案简化32.2系统软件设计说明43系统硬件电路设计43.1HC—SR04超声波测距模块简介43.2单片机的选型（STC12C5A08S2）63

8、.3显示电路的设计93.4温度传感器的选型104系统软件设计114.1主程序设计124.2子程序设计134.3数码管显示程序185系统调试与分析19结论21致谢22参考文献23附录A汇编程序清单24图一系统完整电气原理图261引言1.1测距在工业方面的应用在现代工业现场，测距技术的应用可以说是无处不在。在水利水电、污水处理领域，利用测距技术可对水面高度实现实时监测。在冶金、物料液位、管道等不宜直接接触的场合，非接触式测量技术发挥了重要作用。激光测距技术作为非接触式测量技术的一种，可