基于ARM的超聲波液位檢測系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、超聲波液位檢測技術(shù)以其可以實(shí)現(xiàn)非接觸式液位測量的優(yōu)勢,廣泛應(yīng)用于石油、冶金、化工等工業(yè)領(lǐng)域,在江河水位、污水處理等環(huán)境監(jiān)測領(lǐng)域也被廣泛的使用。隨著微電子技術(shù)、傳感器技術(shù)等新興科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,超聲波液位檢測系統(tǒng)向著智能化、一體化的方向發(fā)展,使其更能夠適應(yīng)目前液位測量領(lǐng)域的新要求。本文通過對超聲波液位檢測系統(tǒng)的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢,以及測量環(huán)境的新需求的分析和總結(jié),設(shè)計(jì)了一種基于S3C6410嵌入式微處理器和Linux操作系統(tǒng)的超聲波液位檢測系統(tǒng)

2、。
　　本文在分析超聲波液位檢測系統(tǒng)的現(xiàn)狀及其發(fā)展趨勢的前提下,闡述了高性能液位檢測系統(tǒng)對于液位測量的重要意義。通過對超聲波特性的分析,確定了超聲波液位檢測系統(tǒng)使用40KHz頻率的超聲波;對不同液位測量方法進(jìn)行比較,采用脈沖回波法(時(shí)差法)來實(shí)現(xiàn)超聲波液位檢測系統(tǒng)的液位測量。
　　本文以嵌入式微處理器和嵌入式開源操作系統(tǒng)為核心,研究了嵌入式超聲波液位檢測系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵技術(shù),提出了以三星S3C6410微處理器與嵌入式Linux

3、操作系統(tǒng)所組成的系統(tǒng)軟硬件體系結(jié)構(gòu)。
　　本文以S3C6410微處理器作為液位檢測系統(tǒng)的運(yùn)算和控制核心,設(shè)計(jì)了以下硬件模塊:一體化的超聲波收發(fā)模塊,簡化了超聲波發(fā)射和接收;采樣電路用來實(shí)現(xiàn)超聲波回波信號(hào)的采集和A/D轉(zhuǎn)換;串行通信模塊;CAN總線接口;溫度檢測模塊以及電源管理模塊。
　　超聲波液位檢測系統(tǒng)軟件體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主要完成了Linux操作系統(tǒng)的移植;采用小波變換的算法設(shè)計(jì)了回波信號(hào)處理程序,以軟件方式確定了超聲波渡越時(shí)