红外液位检测电路设计要点

北京：北京希望电子出版社

.2 002

[2]

蒋晓玲，

陈艳东，

许亮

汽车追尾防撞红外测距系统

[J]

《光电子技》

Vol.31 No.1 Mar.2011 p.68-72

[3]

杨殿成

,

邱朝阳

红外检测技术原理及应用

[J]

《< /p>

新疆电力》

2004

年

< br>03

期

P28

—

P31

注：本课题由

李浩强

同学选定，学号：

2

I

课程设计

目

录

1

引言

.

.. .................................................. .................................................. ...............................................

1

1.1

系统背景

.

.................................... .................................................. ................................................

1

1.2

系统功能

.

.................................... .................................................. ................................................

1

2

总体方案设计

.

................................................ .................................................. ...................................

1

2.1

方案论证

....................... .................................................. .................................................. ...........

1

2.2

系统的工作原理

.................... .................................................. .................................................. ..

2

3

硬件电路设计

.

................................................ .................................................. ...................................

2

3.1

单片机选择

< br>.

................................... .................................................. ..............................................

2

3.2

红外光电传感器

.................... .................................................. .................................................. ..

3

3.3

显示电路

....................... .................................................. .................................................. ...........

4

4

系统软件设计

.

................................................ .................................................. ...................................

5

4.1

主程序

.

..................................... .................................................. .................................................. .

5

4.2

中断子程序

< br>.

................................... .................................................. .............................................

5

5

总结

.

.. .................................................. .................................................. ...............................................

7

参考文献

.

........................... .................................................. .................................................. ..................

7

附录

1

系统总原理图

.......................................... .................................................. ..................................

8

附录

2

程序源代码

........... .................................................. .................................................. ..................

9

II

课程设计

1

引言

1.1

系统背景

随着电子科学技术的发展，电子测量成为广大电子工作者必须掌握的手段，

对测量的 精度和功能的要求也越来越高，在工业控制系统以及湖泊等测绘工程

中，准确及时地检测 出液面的深度（即水位高度）就是前提；而目前担负着对液

位测量、

液面高度等任务的完成有诸多不尽人意的地方，

需要更加完善、

合理的

液滴、

液位检测跟踪控制系统。

从液位测量的方法看，

按检测器与液体接触与否

分为两大类 ：一是接触式测量，二是非接触式测量。在前一种测量方式中，因为

被测液体可能具有的 腐蚀性等原因并不是最理想的方法。后一种方法引起经济、

安全、方便等因素应用很广。

1.2

系统功能

根据系 统的功能要求，控制系统采用

AT89C52

单片机，红外脉冲 发射装置以

及红外脉冲接收装置，

LED

显示装置。启动开关后，发出红外脉冲，反射回来后

被接收。通过内部计算换算成液位 高度并显示出来。

2

总体方案设计

2.1

方案论证

按照系统功能要求，控制系统采用

AT89S52

单片机，红外 光电传感器。系统

除能确保实现要求的功能外，

还可以方便地进 行其它功能的扩展。

红外液位检测

系统设计方案框图如图

2.1

所示。

检测 开关

LED

显示

AT89C52

红外接收装

置

图< /p>

2-1

红外液位检测系统设计方案框图

1

红外发射装

置

课程设计

2.2

系统的工作原理

系统工作主要有定时器和中断来处理，

当按下测量按钮时，

< br>也就是启动按钮，

相当于给了系统一个外部中断。

利用这 个外部中断启动单片机内部定时器，

与此

同时将控制红外脉冲发 射端的引脚置为低电平，

这样发射端就发出红外脉冲。

红

外脉冲遇到液面就会反射回来，这样反射回来的脉冲信号就会被接收装置接收，

接收装置受到脉冲后，

输出低电位，

这个负脉冲就会启 动另外一个外部中断，

内

部定时器就会停止计时。

根据定时器的计时长短来换算成距离，

再经过进一步的

计算就可以运算出液位的高低

（已知测量系统和液体底部的距离是一定的）