基于51单片机的固态物料在线监测系统设计
摘要：固态料仓料位在线监测设备有多种，如红外感应料位计、超生波料位计、阻旋式料位开关等，但是它们对灰尘、高温等干扰因素多的特殊环境的料仓料位的监测可靠性较差， 故障率较高，同时维护成本也较高。针对固态物料装置料位检测的需要,设计了一种以双电容料位传感器的智能检测系统，双电容传感器技术,消除了温、湿度等干扰因素,使该检测系统能适应恶劣的工业环境。同时该系统以AT89C51单片机为微控制器，由双电容式料位传感器、传感器信号检测电路,CPU及显示电路、报警电路和系统软件等构成。
关键词：双电容式传感器；单片机；微小电容测量电路； C/V转换电路；报警器
Absrtact: There are many kinds of on-line monitoring equipment for solid silo level, such as infrared induction level gauge, supersonic wave level gauge, anti-rotation level switch, etc. However, their monitoring reliability for silo level in special environment with many interference factors such as dust and high temperature is poor, the failure rate is high, and the maintenance cost is also high. In order to meet the need of solid material level detection, an intelligent detection system based on double capacitance level sensor is designed. The technology of double capacitance level sensor eliminates the interference factors such as temperature and humidity, so that the detection system can adapt to harsh industrial environment. At the same time, the system takes AT89C51 as microcontroller, and consists of dual capacitive level sensor, sensor signal detection circuit, CPU and display circuit, alarm circuit and system software.
Key words: dual capacitive sensor; single chip computer; micro capacitance measurement circuit; C/V conversion circuit; alarm
目录
1 绪论 3
1.1课题背景 3
1.2 固态物料料位检测的目的和意义 3
1.3 国内外料位监测的发展现状 4
1.4本论文的研究内容 4
2 电容式料位传感器原理、应用及发展 6
2.1 电容式料位传感器 6
3 固态物料料位智能检测系统 8
3.1电容式传感器的设计 8
3.2系统设计方案的确定 10
4 系统硬件电路设计 11
4.1 正弦激励源电路 11
4.2信号检测电路 12
4.3数据采集电路设计(A/D) 13
4.4 显示电路的设计 16
4.5 报警系统电路设计 17
4.6 看门狗电路设计 18
5 系统软件实现 19
5.1 主程序 19
5.2 数据采集子程序 20
6 结论 23
参考文献 24
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