『壹』 最簡單的檢查水位該如何設計
簡單來說, 設計水位是在正常、通常情況下的水位 設計最高流水水位:是在正常情況下,因為下雨或其他原因,能允許最高的正常流水水位,超過了就是在警戒范圍了
『貳』 單片機液位檢測系統設計
無語了,到來現在才做自~~
單片機可以使用8位的51系列,用AT、AVR、C8051的都無所謂,因為是畢業設計不用考慮成本以及EMC,所以沒什麼關系。用16位的也可以比如凌陽的SPCE061A、MSP430的都可以,看你比較熟悉哪種了~~
液位感測器有那種利用超波測量液位的,價錢從幾十到幾百不等。
還有就是利用紅外感測器檢測液位的。不同點在於紅外感測器需要有物理刻度標尺,超聲波不需要。
其他的器件就比較簡單了,有個放大電路和降噪過濾電路、需要一個顯示電路的話再加個玻璃,需要語音再加個喇叭~~
『叄』 水位監測裝置有哪些
水位感測器是指能將被測點水位參量實時地轉變為相應電量信號的儀器。其工作原理是:容器內的水位感測器,將感受到的水位信號傳送到控制器,控制器內的計算機將實測的水位信號與設定信號進行比較,得出偏差,然後根據偏差的性質,向給水電動閥發出"開"和"關"的指令,保證容器達到設定水位。進水程序完成後,溫控部份的計算機向供給熱媒的電動閥發出"開"的指令,於是系統開始對容器內的水進行加熱。到設定溫度時。控制器才發出關閥的命令、切斷熱源,系統進入保溫狀態。程序編制過程中,確保系統在沒有達到安全水位的情況下,控制熱源的電動調節閥不開閥,從而避免了熱量的損失與事故的發生。
中文名
水位感測器
外文名
Water level sensor
性質
科學
類別
物理
材質
不銹鋼
快速
導航
應用
原理
耐高溫問題
簡介
感測器就是一種能夠感受水溫水位,並且將感受到的水溫水位轉變成變化的電信號的儀器。在太陽能熱水器的發展史上,水溫水位感測器一直起著舉足輕重的作用,熱水器的智能化、人性化都與水溫水位感測器密不可分,水溫水位測控儀更是離不開水溫水位感測器,水溫水位感測器工作穩定是對整個熱水器智能控制的保障。水溫水位感測器的從無到有,從簡單到復雜,使用壽命的由短到長,都與太陽能專業人士的努力是分不開的[1] 。
應用
廣泛用於水廠、煉油廠、化工廠、玻璃廠、污水處理廠、高樓供水系統、水庫、河道、海洋等對供水池、配水池、水處理池、水井、水罐、水箱、油井、油罐、油池及對各種液體靜態、動態液位的測量和控制。
舉例說明投入式水位感測器在水位監測系統中的應用:
水位監測系統拓撲圖
投入式水位感測器DATA-51系列
原理
容器內的水位感測器,將感受到的水位信號傳送到控制器,控制器內的計算機將實測的水位信號與設定信號進行比較,得出偏差,然後根據偏差的性質,向給水電動閥發出"開"和"關"的指令,保證容器達到設定水位。進水程序完成後,溫控部份的計算機向供給熱媒的電動閥發出"開"的指令,於是系統開始對容器內的水進行加熱。到設定溫度時。控制器才發出關閥的命令、切斷熱源,系統進入保溫狀態。程序編制過程中,確保系統在沒有達到安全水位的情況下,控制熱源的電動調節閥不開閥,從而避免了熱量的損失與事故的發生[2] 。
耐高溫問題
感測器要長期工作在熱水器水箱之中,因為真空管的得熱量大,傳給熱水器水箱很多熱量,使水箱溫度能長時間達到100度左右,短時間能達到130度,甚至150度,這就對感測器帶來了耐高溫問題,從太陽能界用的第一個水溫水位感測器一直到近期,感測器的材料在耐高溫方面一直存在缺陷,在長期的空曬過程中、在長期的水煮過程中、在長期的汽蒸過程中,不管是電子器件還是其他的感測器材料都很容易老化、損壞。
突破這一難題,必須使進入水箱的感測器部分能夠耐高溫,在科學快速發展的背景下,我國已經研製除了一種能夠絕緣的、耐高溫的抗高溫聚丙烯材料,它能夠在150度的環境中正常使用,短時間能耐170度高溫,導電的電極部分使用優質不銹鋼材料SUS316L,既能滿足耐高溫,又能滿足耐腐蝕的要求;而不耐高溫的電路部分,可以選取遠離高溫水箱的結構[3] 。
參考資料
[1] 馮保清, 姜海波, 沈言琍,等. 水位感測器在灌區的比選與應用[J]. 中國農村水利水電, 2005(7):104-105.
[2] 馬福昌, 元江博, 馬珺. 感應式數字水位感測器智能變送器設計[J]. 電子設計工程, 2011, 19(7):128-130.
[3] 安全, 范瑞琪. 常用水位感測器的比較和選擇[J]. 水利信息化, 2014(3):52-54.
『肆』 幫我寫個《基於單片機的液位控制裝置設計》的論文的引言
三容水箱液位控制系統實驗裝置是模擬工業生產過程中對液位、流量參版數進行測量、控制、觀察其權變化特性,研究過程式控制制規律的科研產品。它具有過程式控制制中動態過程的一般特點:大慣性、大時延、非線性,難以對其進行精確控制,從而使其成為過程式控制制教學、試驗和研究的理想實驗平台。因此,三容水箱液位控制系統在禍合非線性系統的監控和故障診斷演算法的研究中得到了廣泛的關注。
本文以三容水箱液位控制系統為控制對象,採用單片機作為控制器,測量裝置是**液位變送器,執行機構是**電動閥。通過**演算法對液位進行實時控制。
『伍』 液位自動控制系統設計
這就用簡單的液位變送器配一個控制儀表就行了,一般生產液位的跟他說一下就能做出來
『陸』 基於單片機的液位檢測系統的設計與製作
自己做個最小系統板,參照數據手冊就可以做了!
/*-----------------------------------------------
超聲波測距
------------------------------------------------*/
#include<reg52.h> //包含頭文件,一般情況不需要改動,頭文件包含特殊功能寄存器的定義
#include"1602.h"
#include"delay.h"
sbit Tx = P3^0;
sbit Rx = P3^1; //由於不用外部中斷,這兩個引腳可以隨便接
//sbit INTR1 = P3^3; //紅外介面標志
//sbit BUZ = P3^0; //蜂鳴器和led燈報警
bit TimeUp ; //定時器溢出標志位
long Th0 , Tl0 ;
unsigned long time0 = 0 ;
unsigned long Result ;
//unsigned char In_Number = 0;
char code Tab[10]="0123456789";
unsigned char TempData[3];
/*------------------------------------------------
定時器0中斷處理
------------------------------------------------*/
void tim0_isr (void) interrupt 1 using 1
{
TimeUp=1; //溢出標志位置高
}
///*------------------------------------------------
// 外部中斷2中斷處理
//------------------------------------------------*/
//void EX1_ISR (void) interrupt 2 //外部中斷2服務函數
//{
// In_Number++;
//}
//void Beep(void) //聲光提示
//{
// BUZ = 0;
// DelayMs(150);
// BUZ = 1;
//}
/*------------------------------------------------
外部中斷0初始化
------------------------------------------------*/
//void EX1_init (void)
//{
// IT1 = 1; //set INT1 int type (1:Falling only 0:Low level)
// EX1 = 1; //enable INT1 interrupt
// EA = 1; //open global interrupt switch
//}
unsigned int Measure_Work(void)
{
char Delay20us = 0 ;
char RxBack = 1 ;
TMOD = 0x01 ; //定時器工作方式1::16位不重裝
Tx = 0 ;
Th0 = 0 ;
Tl0 = 0 ;
TimeUp = 0 ;
EA = 1 ; //開總中斷
ET0 = 1 ; //允許定時器0中斷
TR0 = 0 ; //關定時器
TH0 = 0 ;
TL0 = 0 ;
Tx = 1 ; //拉高
for (Delay20us=20;Delay20us>0;Delay20us--); //延時20US
Tx = 0 ; //拉低
while(Rx==0); //等待回波引腳變為低電平
TH0 = 0 ;
TL0 = 0 ;
TR0 = 1 ; //開定時器
//使用軟體查詢方式
while(RxBack)
{
if(Rx==0||TimeUp)
{
TR0 = 0 ;
Th0 = TH0 ;
Tl0 = TL0 ;
TR0 = 1 ;
RxBack = 0 ;
}
}
while(!TimeUp); //等待定時器溢出
time0 = (Th0*256+Tl0); //取出定時器的值
Result = ((unsigned long)334*time0)/2000; //計算距離,結果為mm
if(Result<20||Result>600)
{ Result = 0 ; }
// if(Result>36)
// {
Result = (Result*116)-331 ;
Result = Result/100;
// }
// else Result = Result ;
// Result = Result + 8 ; //探頭盲區的補償
return Result ; //返回測量結果
}
void Number_Work()
{
TempData[2] = Tab[Measure_Work()%100%10];
TempData[1] = Tab[Measure_Work()%100/10];
TempData[0] = Tab[Measure_Work()/100];
}
/*------------------------------------------------
主函數
------------------------------------------------*/
void main(void)
{
// IT1 = 1; //set INT1 int type (1:Falling only 0:Low level)
// EX1 = 1; //enable INT1 interrupt
// EA = 1; //open global interrupt switch
BUZ = 1 ;
LCD_Init(); //初始化液晶
DelayMs(20); //延時有助於穩定
LCD_Clear(); //清屏
// BUZ = 0;
// DelayMs(150);
// BUZ = 1;
LCD_Write_String(0,0,"Ce Ju ");
LCD_Write_String(0,1,"Distance:");
LCD_Write_String(13,1,"mm");
while(1)//主循環
{
Number_Work() ;
LCD_Write_String(10,1,TempData);
DelayMs(20);
}
}
/*-----------------------------------------------
名稱:LCD1602
引腳定義如下:1-VSS 2-VDD 3-V0 4-RS 5-R/W 6-E 7-14 DB0-DB7 15-BLA 16-BLK
------------------------------------------------*/
#include "1602.h"
#include "delay.h"
#define CHECK_BUSY
sbit RS = P3^7; //定義埠
sbit RW = P3^4;
sbit EN = P3^5;
#define RS_CLR RS=0
#define RS_SET RS=1
#define RW_CLR RW=0
#define RW_SET RW=1
#define EN_CLR EN=0
#define EN_SET EN=1
#define DataPort P1
/*------------------------------------------------
判忙函數
------------------------------------------------*/
bit LCD_Check_Busy(void)
{
#ifdef CHECK_BUSY
DataPort= 0xFF;
RS_CLR;
RW_SET;
EN_CLR;
_nop_();
EN_SET;
return (bit)(DataPort & 0x80);
#else
return 0;
#endif
}
/*------------------------------------------------
寫入命令函數
----------------- ----------------------------*/
void LCD_Write_Com(unsigned char com)
{
while(LCD_Check_Busy()); //忙則等待
RS_CLR;
RW_CLR;
EN_SET;
DataPort= com;
_nop_();
EN_CLR;
}
/*------------------------------------------------
寫入數據函數
------------------------------------------------*/
void LCD_Write_Data(unsigned char Data)
{
while(LCD_Check_Busy()); //忙則等待
RS_SET;
RW_CLR;
EN_SET;
DataPort= Data;
_nop_();
EN_CLR;
}
/*------------------------------------------------
清屏函數
------------------------------------------------*/
void LCD_Clear(void)
{
LCD_Write_Com(0x01);
DelayMs(5);
}
/*------------------------------------------------
寫入字元串函數
------------------------------------------------*/
void LCD_Write_String(unsigned char x,unsigned char y,unsigned char *s)
{
if (y == 0)
{
LCD_Write_Com(0x80 + x); //表示第一行
}
else
{
LCD_Write_Com(0xC0 + x); //表示第二行
}
while (*s)
{
LCD_Write_Data( *s);
s ++;
}
}
/*------------------------------------------------
寫入字元函數
------------------------------------------------*/
/* void LCD_Write_Char(unsigned char x,unsigned char y,unsigned char Data)
{
if (y == 0)
{
LCD_Write_Com(0x80 + x);
}
else
{
LCD_Write_Com(0xC0 + x);
}
LCD_Write_Data( Data);
}*/
/*------------------------------------------------
初始化函數
------------------------------------------------*/
void LCD_Init(void)
{
LCD_Write_Com(0x38); /*顯示模式設置*/
DelayMs(5);
LCD_Write_Com(0x38);
DelayMs(5);
LCD_Write_Com(0x38);
DelayMs(5);
LCD_Write_Com(0x38);
LCD_Write_Com(0x08); /*顯示關閉*/
LCD_Write_Com(0x01); /*顯示清屏*/
LCD_Write_Com(0x06); /*顯示游標移動設置*/
DelayMs(5);
LCD_Write_Com(0x0C); /*顯示開及游標設置*/
}
#include "delay.h"
/*------------------------------------------------
uS延時函數,含有輸入參數 unsigned char t,無返回值
unsigned char 是定義無符號字元變數,其值的范圍是
0~255 這里使用晶振12M,精確延時請使用匯編,大致延時
長度如下 T=tx2+5 uS
------------------------------------------------*/
void DelayUs2x(unsigned char t)
{
while(--t);
}
/*------------------------------------------------
mS延時函數,含有輸入參數 unsigned char t,無返回值
unsigned char 是定義無符號字元變數,其值的范圍是
0~255 這里使用晶振12M,精確延時請使用匯編
------------------------------------------------*/
void DelayMs(unsigned char t)
{
while(t--)
{
//大致延時1mS
DelayUs2x(245);
DelayUs2x(245);
}
}
/*-----------------------------------------------
名稱:LCD1602.h
引腳定義如下:1-VSS 2-VDD 3-V0 4-RS 5-R/W 6-E 7-14 DB0-DB7 15-BLA 16-BLK
------------------------------------------------*/
#include<reg52.h> //包含頭文件,一般情況不需要改動,頭文件包含特殊功能寄存器的定義
#include<intrins.h>
#ifndef __1602_H__
#define __1602_H__
bit LCD_Check_Busy(void) ;
void LCD_Write_Com(unsigned char com) ;
void LCD_Write_Data(unsigned char Data) ;
void LCD_Clear(void) ;
void LCD_Write_String(unsigned char x,unsigned char y,unsigned char *s) ;
void LCD_Write_Char(unsigned char x,unsigned char y,unsigned char Data) ;
void LCD_Init(void) ;
void Lcd_User_Chr(void);
#endif
『柒』 標准節流裝置設計計算
我們以角接取壓標准節流裝置為例,說明節流裝置的設計計算方法。
1.設計任務書
1)被測介質
過熱蒸汽
2)流量范圍
qmmax=250t/h
qm=200t/h
qmmin=100t/h
3)工作壓力
p=13.34MPa(絕對)
4)工作溫度
t=550°C
5)允許壓力損失
δp=59kPa
6)管道內徑
D20=221mm(實測)
7)管道材料
X20CrMoWV121無縫鋼管
8)管路系統布置如圖3-16所示。
要求設計一套標准節流裝置。
2.設計步驟
(1)求工作狀態下各介質參數
查表得工作狀態下過熱蒸汽的粘度η=31.83´10-6Pa•s,密度ρ=38.3475kg/m3,管道的線膨脹系數λD=12.3´1O-6mm/(mm•°C),取過熱蒸汽的等熵指數k=1.3。
(2)求工作狀態下管道直徑
D=D20[1+λD(t-20)]
=221[1+12.3´10-6(550-20)]=222.44mm
(3)計算雷諾數ReD
ReD=0.354qm/(Dη)
=0.354´200000/(222.44´31.83´10-6)=107
(4)選取差壓上限
考慮到用戶對壓力損失的要求,擬選用噴嘴,對於標准噴嘴,可根據式(3-33)取
Δpmax=3δp=3´59=177kPa
選用最靠近的差壓系列值,取Δpmax=160kPa,對應正常流量下的差壓Δp為
Δp=(200/250)2´160=102.4kPa
(5)求不變數A2
(6)設C0=1,ε0=1
(7)據公式
進行迭代計算,從n=3起,Xn用快速弦截法公式
進行計算,精度判別公式為En=δn/A2,假設判別條件為|En|≤5
´
10-10(n=1,2,…),則Xn;βn;Cn;εn;δn;En的計算結果列於表3-11。
當n=4時,求得的E小於預定精度,因此得
β=β4=0.6922131
C=C4=0.9399332
(10)求d20
設噴嘴材料為1Cr18Ni9Ti,查表得λd=
18.2×10-6,則
(11)確定安裝位置
根據β=0.7和管路系統,查表3-1可得
根據實際管路系統情況,可將節流裝置安裝在任務書中圖示位置上。但節流件前直管段長度l1不滿足長度要求,在流出系數不確定度上應算術相加±0.5%的附加不確定度O
假設溫度,壓力的測量不確定度為±1%,則δρ/ρ=±1%。
3.50±%4
『捌』 設計一個油液位檢測系統
只要一個液位變送器跟報警儀就好了!
『玖』 電容式液位計測量原理圖.請問該測量裝置設計匹配測量點路
電容式液位計是依據電容感應原理,當被測介質浸汲測量電極的高度變化時,引起其電容變化。它可將各種物位、液位介質高度的變化轉換成標准電流信號,遠傳至操作控制室供二次儀表或計算機裝置進行集中顯示、報警或自動控制。
電容法是用一電容探頭感受物面位置的變化。附圖(圖7-17電容式液位測量結構示意圖)a所示為幾種用於連續測量的電容探頭結構。l是部分或整體絕緣的棍電極,3、4是拉緊或放鬆的繩電極。
式中 h—電容器的總高度; C0—初始電容值。
圖7-17b所示是一些進行物位極限位置監控的電容測頭結構。這時不再希望探頭的電容值在整個高度范圍內線性變化,而是希望物位在達到極限位置時電容能發生突變。l和2是部分或全部絕緣的棍電極或繩電極,3是側面安裝的棍電極,它以70°角傾斜安裝可防止被測液的粘附,4是平面電極,可用於一些不能在內部插入電容探頭的容器內物位的測量,如攪拌器。如果容器為非導電材料製成,同樣需另外附加一個反向電極。
電容式液位計上海蒙暉從根本上解決了溫度、濕度、壓力、物質的導電性等因素對測量過程的影響,因而具有極高的抗干擾性和可靠性。能夠測量強腐蝕性的液體,如酸、鹼、鹽、污水等。可測量高溫、高壓介質;過程溫度-40~600℃;過程壓力-0.1~4.0MPa 個別智能一體化電容液位計具有獨特的兩點現場標定技術為用戶輕松地使用產品提供了便利。其探極與變送器分為兩部分,連接二者的屏蔽電纜長度可達1千米,可安裝在環境極為惡劣的現場,特別適用於高溫、振動、腐蝕、危險及需要遠方設定等場合。將液位變化傳遞給現場指示器指示出液位的實際高度。並配有液位報警器和液位遠傳裝置。液位報警器可實現液位上下極限值控制、限位報警和事故聯鎖。液體遠傳裝置可將液位變化線性地轉換成直流4~20mADC的電流信號,實現遠距離的液位指示、控制記錄。液位計具有隔爆、本質安全防護性能。整機由耐磨材料製成。因此具有耐腐蝕功能。
電容式液位計上海蒙暉是採用測量電容的變化來測量液面的高低的。它是一根金屬棒插入盛液容器內,金屬棒作為電容的一個極,容器壁作為電容的另一極。兩電極間的介質即為液體及其上面的氣體。由於液體的介電常數ε1和液面上的介電常數ε2不同,比如:ε1>ε2,則當液位升高時,電容式液位計兩電極間總的介電常數值隨之加大因而電容量增大。反之當液位下降,ε值減小,電容量也減小。所以,電容式液位計可通過兩電極間的電容量的變化來測量液位的高低。電容液位計的靈敏度主要取決於兩種介電常數的差值,而且,只有ε1和ε2的恆定才能保證液位測量准確,因被測介質具有導電性,所以金屬棒電極都有絕緣層覆蓋。電容液位計上海蒙暉體積小,容易實現遠傳和調節,適用於具有腐蝕性和高壓的介質的液位測量。
『拾』 設計一個容器液體液位的檢測裝置,畫出結構圖或簡圖,列出主要硬體清單,並簡要說明系統的工作原理。
這個問題,頭端時間好像是看到過