张米林-0906050415-矿用超声波物位传感器设计(软件)

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1、论文题目:矿用超声波物位传感器设计(软件)专业:自动化本科生:张米林(签名)指导老师:郭秀才(签名)摘要随着科技的进步和煤炭开采自动化程度的提高,煤矿安全检测监控系统为煤矿安全生产发挥了重要的作用。超声波物位传感器为煤矿安全检测监控系统提供了实时物位数据。所以超声波物位传感器的研究具有重要的意义。本设计以STC89C52单片机为核心处理器,有电源模块,超声波模块,温度模块,12864液晶显示模块,报警模块,D/A转换模块,压频转换模块等组成。测量距离时,先由软件产生40KHz的方波驱动超声波发射探头发射超声波,同时开始计时,通过

2、超声波传播时间即可实现物位的测量。此外实现了温度的显示,报警等。最后将物位数据通过D/A转换转换为电压信号,再通过压频转换模块转换为频率信号,实现远距离传输,最后通过上位机显示。通过实验论证:该系统电路设计合理,工作稳定,检测速度快,在测量精度方面能达到工业要求,具有重要的现实意义。关键字:检测监控,超声波,单片机,传感器,物位Subject:ThesensordesignoftheMineultrasonicthinglocation(software)Specialty:AutomationName:Zhangmilin(s

3、ignature)Instructor:Guoxiucai(signature)ABSTRACTWiththeadvancementoftechnologyandincreasedautomationofcoalmining,coalminesafetyinspectionandmonitoringsystemplayanimportantroleinthecoalminesafetyproduction.Ultrasoniclevelsensorprovidesreal-timepositiondataforcoalmines

4、afetyinspectionandmonitoringsystem.Therefore,toresearchonultrasoniclevelsensorhasimportantsignificance.ThisdesignusesSTC89C52microcontrollerasthecoreprocessor,includepowermodule,ultrasonicmodule,temperaturemodule,12864liquidcrystaldisplaymodule,alarmmodule,D/Aconvert

5、ermodule,voltagetofrequencyconversionmoduleandsoon.Whenmeasuringdistance,firstbythesoftwaregeneratesa40KHzsquarewavetodriveultrasonictransmitterprobetransmittingultrasonic,andstartthetimer,canbeachievedbytheultrasonicpropagationtimemeasurementthinglocation,Inaddition

6、toachievetemperaturedisplay,alarmetc.FinallythinglocationdatathroughtheD/Aconverterconversiontoavoltagesignal,andthenthroughvoltage-frequencyconversionmoduleconvertsthefrequencysignal,toachievelongdistancetransmission,finallythroughthePCdisplay.Itwasprovedbyexperimen

7、tsthatthesystemdesignisreasonable,stable,fastdetectionspeed,measurementaccuracycanmeettherequirementofindustry,hastheimportantpracticalsignificance.KEYWORDS:inspectionandmonitoring,ultrasonic,microcontroller,sensor,thinglocation目录1绪论11.1研究的背景及意义11.2国内外发展趋势及研究现状11.3课题

8、主要内容12监测监控系统的概述32.1监测监控系统的基本概念32.2监测监控系统的分类与组成32.2.1监测监控系统的分类32.2.2监测监控系统的组成32.3传感器在监测监控系统中的作用43超声波物位传感器概述53.1超声波物位传感器的原理53.2超声波物位传

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