超聲波液位計的系統設計方案

1、超聲波液位計模塊控制原理

    方案：超聲波模塊採(cǎi)用89S52單片機控制, 單片機控制超聲波發射電路發出超聲波脈沖，超聲波脈沖在空氣介質内繼續傳播到液面，該脈沖波遇到被測液面 （水面）後，經液面反射後再通過空氣介質返回到超聲波接收探頭被接收；89S52通過記錄超聲波從發射到接收的往返傳播時間t，根據空氣介質中的聲速，就可以計算出從傳感器到液面之間的距離。外接LCD液晶顯示，顯示當前液位、液位上限、液位下限、水箱高度。通過對單片機軟件編程，用鍵盤控制液晶顯示的數值，並(bìng)将數值在LCD上顯示出來。

    此方案的優點是控制部分採(cǎi)用8位的89S52單片機，除瞭(le)其具備有比較完善和功能強大的硬件結構和組合外，更重要的是它的核内和指令系統爲先進的體系結構。因此，提高瞭(le)取指令的速度，同時也提高瞭(le)CPU的運行速度和系統的穩定性。LCD顯示模塊具有體積小、功耗低、編程方便等特點，是單片機應用設計中很常用的信息顯示器件瞭(le)，本系統以常見的12864作爲主控模塊輸出的顯示。

2、鍵盤部分

    因所需的按鍵數量不多，所以採用獨立鍵盤輸入，作品共有五個操作按鍵,分别是功能鍵、設定值增加和減小鍵、水箱高度設定鍵、報警解除按鍵。功能鍵實現參數的切換，參數被循環選中以被修改，如果檢測5秒内無按鍵按下，自動退出參數設定狀态。設定值增加和減小鍵是用來根據實際要求確(què)定液位上限和液位下限。水箱高度設定是爲瞭(le)适應多種高度的水箱，因爲水箱的高度将影響水位的測量（當前液位=水箱高度-測量值），初次使用本作品時要先設定好水箱高度。

3、顯示部分

    FYD12864-0402B是一種具有4位/8位並(bìng)行、2線或3線串行多種接口方式，内部含有國标一級、二級簡體中文字庫的點陣圖形液晶顯示模塊；其顯示分辨率爲128×64, 内置8192個16*16點漢字，和128個16*8點ASCII字符集.利用該模塊靈活的接口方式和簡單、方便的操作指令，可構成全中文人機交互圖形界面。可以顯示8×4行16×16點陣的漢字. 也可完成圖形顯示.低電壓低功耗是其又一顯著特點。由該模塊構成的液晶顯示方案與同類型的圖形點陣液晶顯示模塊相比，不論硬件電路結構或顯示程序都要簡潔得多，且該模塊的價格也略低於(yú)相同點陣的圖形液晶模塊。顯示的參數分别有當前液位、液位上限、液位下限、水箱高度。