超声波水位检测仪设计-任务书

任务书一、毕业设计（论文）的内容超声波测长、测距、测位移有着悠久的历史。它具有很多优点：易定向发射、方向性好、强度易控制、与被测量物体不需直接接触等，因此是水位测量的理想手段。目前国内外对超声波测量水位的研究主要集中在提高测距精度方面。采用超声波测距技术，设计一水位测量仪，并保证一定的测距精度。具体工作内容有：1.收集、消化有与现用测距技术相关的内容方法、发展概况、工作机理和生产工艺等方面资料。2.收集、消化与超声波测距测和测水位技术相关的测量原理、计算方法和微机控制等方面的资料。3.深入了解超声波的特点及其测水位技术、了解相关测距算法和微机控制方法、常用芯片的工作原理和使用方法。包括：超声波测水位技术的原理与实现方法、ARM或51等微处理器及其显示接口的设计与应用、测距算法和提高测距精度的措施等；进行必要的软硬件可靠性设计，使系统功能齐备，使用方便，经济实用，工作可靠。4.给出若干可行方案并进行比较，确定一个最佳方案。例如：测距方法的选取、测量芯片及算法选取（提高精度）、微机控制系统的选取等。5.按最佳方案设计设计硬件电路。设计过程应有理论分析、电路参数的计算，并选择元器件的具体型号。6.用计算机绘制相关硬件的电路原理图、制版图。7.设计样机，进行软硬件仿真与调试。8.扩展内容：实现上述功能的硬件样机。二、毕业设计（论文）的要求与数据1.设计并制作硬件并完成相关软硬件仿真和实物调试；2.主要技术参数：主要技术参数：供电220VAC；测距距离5m，精度10%；3.用Proteus进行软硬件系统的仿真；4.用计算机绘制相关硬件的原理图、制版图、电气安装接线图各一份；5.系统应方便设备的调试与使用。三、毕业设计（论文）应完成的工作1完成二万字左右的毕业设计说明书，其中包括图表资料齐全，后附参考文献大于15篇，英文参考文献大于等于1篇；毕业设计说明书中需包括：300-500个单词的英文摘要，所设计的电路原理图和方案比较、理论计算、硬件设计、仿真及结果说明等内容。2独立完成与课题相关且不少于四万字符的指定英文资料翻译（附英文原文）。3设计出系统的硬件和软件部分并完成其调试。4用计算机绘制A4以上相关硬件的原理图、制版图各一份。5根据课题任务与要求，完成系统设计和仿真，做出可供演示的模拟样机。四、应收集的资料及主要参考文献1张卓敏.基于CPLD的超声波水位测量系统的研究D.武汉理工大学,20102乔秀芳，王正垠.一种新型超声波液位计的开发与研制J.微电子学与计算机,1996,(02):78-813李广峰，刘昉，高勇.超声波流量计的高精度测量技术J.仪器仪表学报,2001,(06):54-564王莹.高精度超声波测距仪的研究设计D.华北电力大学（北京）,20065潘仲明.大量程超声波测距系统研究D.国防科学技术大学,20066雷建龙.便携式液位测量仪的研制J.传感技术学报,2006,(04):112-1147缴瑞山，韩全立主编.单片机控制技术及应用M.北京：高等教育出版社，20038谭浩强.C语言设计教程M.北京：清华大学出版社，20079周润景等.基于PROTEUS的电路及单片机设计与仿真M.北京：北京航空航天大学出版社，201010CrawfordHD,WildJJ,WolfPI,etal.TransmissionofUltrasoundThroughLivingHumanThoraxJ.IRETrans.onMedicalElectronics,2009,ME-6,Issue:3,pp141-146五、试验、测试、试制加工所需主要仪器设备及条件示波器一台；微型计算机一台；单片机开发系统和仿真系统各一套；万用表一只；传感器和相关电子元器件一套。任务下达时间：2015年12月28日毕业设计