数字式液位测量仪设计

本文设计数字式液位测量仪,采用双差压法对液位进行测量,有效地克服了液体密度变化对液位测量结果的影响,提高液位测量的精度。本设计的液位测量仪还能直接显示液位高度的厘米数。     

基于CAV444的电容式油位传感器的设计与优化

在传统电容传感器液位测量的基础上,采用了一种基于CAV444电容-电压转换芯片的液位测量方式,在此基础上提出并验证了一种新的误差补偿方案。综述了电容传感器的工作原理,设计了电容传感器的液位测量电路。误差补偿传感器将高度补偿值转换成相应电容信号再与油位电容信号一起输入到转换电路转换成电压信号输出。实验测试证明,该测量系统性能可靠稳定,最大非线性误差1.14%,测量线性度好;误差补偿后引用误差为1.17%,测量准确度高,应用前景广泛,能够满足大多数工业现场液位测量的需求。     

基于真有效值算法的电压测量仪表的方案设计

为了实现对非正弦交流电压信号有效值的精密测量,并使之不受被测波形的限制,采用真有效值（TRMS）转换技术,利用专用高性能真有效值TRMS AC/DC转换芯片AD536,结合高精度AD转换芯片ICL7135,利用51单片机定时器和中断功能,给出一种实用的、准确度高的真有效值测量仪表设计方案。实践证明,该仪表实现了0.5级表的设计要求,可以准确、实时地测量各种波形的有效值电压或电平。     

低功耗两线制电容式液位变送器的研制

针对电容式液位传感器电容量较小引起的输出阻抗高、负载能力差、信号处理困难的缺点,基于电容充放电原理电路实现微电容测量,进而设计了基于MSP430单片机的两线制电容式液位变送器。合理利用了超低功耗的16位单片机MSP430内部的比较器、计数器和D/A转换器,输出信号经V/I电路转换为4～20 mA电流,两线制变送输出。整个系统全部选用低功耗芯片,以保证变送器静态工作电流低于4 mA。采用驱动电缆技术,有效屏蔽测量电路及电缆带来的分布电容的干扰。试验结果表明,在0～700 mm范围内,液位变送器的测量精度可以达到6‰。系统可实现两线制,且功耗低,稳定可靠。     

提高雷达液位测量精度的频率估计算法研究

线性调频连续波(LFMCW)雷达液位测量系统中,回波信号的频率精确估计是实现液位测量的关键步骤.分析三谱线频偏校正法和双线性幅度(RIFE)改进法两种频率估计算法在频率估计中的优缺点及噪声对频率估计的影响.结合两者的优势,提出一种提高雷达液位测量精度的精确频率估计的优化算法,通过matlab实验仿真,该方法测量精度高、计算量小、具有实现简单、快速实时处理等优点,并且在TMS320VC5509A的DSP信号处理芯片上实现该算法应用.     

步进电机驱动的高精度液位智能测量仪

本文首次推出用步进电机驱动的钢绳浮子式液位测量仪。它由罐顶测量仪、脉冲电源、STD工业计算机及多路转换器组成。特点是罐顶测量仪的机械结构和电路都很简单,测量精度高,几乎不受环境温度变化的影响,价格较低,操作方便。容易维护,可用于罐群液位远距离的巡回测量,也可与集中管理系统的上位计算机联网,直接调用数据。     

K型热电偶数字转换器MAX6675及其在铝液液位温度测量仪中的应用

MAXIM 6 6 75是MAXIM公司推出的具有冷端补偿的单片K型热电偶数字转换器。本文主要介绍了MAX6 6 75的特性和工作原理 ,详细阐述了该芯片在铝液液位温度测量仪中的应用 ,给出了与 89C5 1单片机的接口电路和程序设计     

新型废树脂双界面自动化在线测量系统

 放射性废树脂是一种半衰期很长的固体核废料,废物处理前要求对树脂和水的质量进行测量,工程实践中通过测量废树脂混合物的水的液位和树脂/水界面高度计算出树脂和水的质量。研制出了一套新型放射性树脂液位、界面自动化在线测量系统,该系统能够解决现有系统所存在的树脂不平整、浮球不能正常上浮以及浮球不能顺畅下落的问题,同时实现了鼓泡系统、浮球驱动系统与磁致伸缩式测量仪表的集成。     

集成传感加热恒温检波电路研制

集成传感加热恒温检波电路专用于SJ-2型数字式涡流位移振幅测量仪。本文给出该电路的设计、版图设计及研制的工艺方案,通过测量绘出芯片的温度分布,并对芯片温度的稳定度做了计算和分析。     

基于锁相同步采样的谐波测量

介绍了借助集成锁相芯片CD4046，利用单片机进行了电力系统谐波测量仪的开发，实验结果表明：通过硬软件的合理结合，该方案可以较好地实现谐波的同步测量，测量效果优于或等同于一些采用DSP的谐波测量装置，并且结合将等时间间隔采样变为等相位采样的思想，从根本上解决了基波频率波动对测量精度的影响。     

基于AT89C2051的超声波测距系统

介绍了利用超声波传感器实现的非接触式距离检测系统．该系统可以用于汽车倒车时的报警、液位和物位的非接触式测量，介绍了超声波传感器原理及系统各单元的设计．系统中采用了AT89C2051型单片机作为主控制器．把一种直流电机PWM调速芯片应用到此系统中，使得控制方法简便，应用范围增强，同时可以利用单片机设定距离值和输出控制信号．最终距离用串行方法在数码管上显示出来，可以直观地查看距离值，以实现测距、显示、输出控制信号的功能．     

一种光纤隔离式直流信号传输装置的设计

在高电压领域中,高压侧检测设备(如PT,CT）或传感器的输出信号需要传输到低压侧,光纤隔离式信号传输装置不仅能完成信号的传输,还能实现高低压的电气隔离,同时也具有很强的抗电磁干扰能力。利用电压-频率（V-F）转换芯片LM331和HFBR14XX系列光电器件设计出一套适合高电压直流测量信号的光纤隔离传输装置,并给出了具体的电路原理图。对其中的V-F转换电路进行了仿真,分析表明,其误差为0.01 V。     

实用温度检测系统的设计与实现

主要介绍了利用高精度温度传感器LM35以及V／I变换芯片构建的温度检测系统，实现了远距离的温度检测以及信号传输，对温度值的处理采用了PC屏幕和数码管的双重显示．巧妙借用PLC的1个模拟通道．简化了电路的设计．经过实际应用表明，此方法构建了实用的温度检测系统．     

双相流双单片机测控仪的研究

论述了在油田稠油开发过程中利用动态法对高压蒸气水－汽双相流大线测试的原理及方法，并提出了以双口ＲＡＭ为共享存贮器组成的双单片机并行运行机制，用以提高系统的快速实时响应及处理能力，为瞬态过程的高速分析提供了基本手段。     

单片集成MQAM调制／解调器的应用研究

本文介绍了在光纤／同轴混合网（ＨＦＣ）中，用于数字视频信号传输的单片集成正交移幅键控（ＭＱＡＭ）调制／解调器的原理，说明了ＭＱＡＭ调制／解调器状态寄存器参数的设计方法，最后给出了实测结果。     

基于通用串行总线的测井脉冲采集电路研究

设计了一种基于通用串行总线（USB）技术的测井脉冲信号采集系统。该系统用深度子系统驱动测井脉冲的采集，并配备了PCM遥测信号接口。系统设计包括硬件设计、单片机固件设计以及设备驱动程序和用户应用程序设计。硬件设计中用复杂可编程逻辑器件完成对脉冲采集过程中脉冲放大倍数和峰值保持电路电容充放电的控制，并检测出PCM遥测信号的同步帧，同时进行遥测数据的串并转换，节省了单片机资源。单片机控制测井脉冲采集的整个过程，并实现USB通信，在主机请求数据时发送数据。系统在实验室调试成功，数据传输速率达到300kb／s，控制逻辑灵活，可扩展升级。     

提高ADC精度方法

为满足低成本实现高速、高精度模数转换器(ADC: Analog鄄to鄄Digital Converter)的要求, 提出了一种以低位数ADC 实现高位数ADC 的方法。该方法采用单片机比较器作为1 位ADC, 在被测信号上叠加一个扰动信号, 经过多次模数转换并累加, 达到多位高精度ADC 的效果。实验结果验证了该设计电路的合理性和正确性,实现了低成本ADC 在高精度测量中的应用。     

基于CAN总线的液位数据采集传输系统设计

根据水池液位连锁问题,提出并设计了一种采用CAN协议总线作为数据传输手段,利用单片机和外围电路构成的采集传输系统.该系统可以对液位高度进行实时采样和显示,若超出规定水位上下限时发出报警信号,同时液位数据经CAN驱动送CAN总线上传输.     

光栅传感器及在轮毂椭圆度测量中的应用

阐述了光栅传感器的测量原理,并利用光栅精密测量的特性,开发了车轮毂椭圆度的测量装置。该装置应用光栅传感器采集位移信号,采用光栅莫尔条纹和光电转换原理将被测位移量转换成数字脉冲信号输出,采用脉冲辨向及四倍频细分电路以实现信号方向识别及提高测量精度,将产生的脉冲信号通过单片机控制程序实现数字显示。     

ZigBee技术在差动电容车辆载荷检测装置中的应用

针对差动电容车辆载荷检测装置有线数据传输存在的不足,设计了基于ZigBee技术的无线数据传输系统,实现了载荷检测数据的无线采集和传输.该系统采用差动式电容传感器作为车辆载荷检测传感器,采用STC89LE516AD单片机作为ZigBee网络终端节点的MCU,采用CC2430芯片作为无线收发装置,无线通信网络采用星形拓扑结构.