超声波水位检测仪的设计任务书

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300500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,1996,0278813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,2001,0654564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,2006,041121147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,ETALTRANSMISSIONOFULTRASOUNDTHROUGHLIVINGHUMANTHORAXJIRETRANSONMEDICALELECTRONICS,2009,ME6,ISSUE3,PP141146五、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