一種液位測(cè)量系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于液位測(cè)量技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種液位測(cè)量系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]液體的液位測(cè)量在工業(yè)生產(chǎn)中非常普遍,應(yīng)用領(lǐng)域也比較廣,例如:自來水水位的測(cè)量和控制;油田、練油廠的油罐和儲(chǔ)油槽的油位的測(cè)量等。液位測(cè)量的方法很多,其中差壓法應(yīng)用比較廣泛。然而在某些生產(chǎn)過程中被測(cè)介質(zhì)的密度隨著工況或環(huán)境的變化而改變。這種情況下,采用普通差壓法測(cè)量液位,精度無法保證。此外,測(cè)量電路的電源電壓波動(dòng)也將對(duì)液位測(cè)量結(jié)果產(chǎn)生影響。針對(duì)上述問題,本文提出雙差壓法和參比法的改進(jìn)方案,以克服液體密度變化和電源電壓波動(dòng)對(duì)液位測(cè)量結(jié)果的影響,提高液位測(cè)量的精度。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明就是針對(duì)上述問題,提供一種精度高且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的液位測(cè)量系統(tǒng)。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案,本發(fā)明包括第一差壓傳感器電橋、第二差壓傳感器電橋、第一測(cè)量放大器、第二測(cè)量放大器、ADC0809芯片、單片機(jī)、LED顯示器,其結(jié)構(gòu)要點(diǎn)ADC0809芯片的INO端口與第一測(cè)量放大器輸出端相連,ADC0809芯片的INl端口與第二測(cè)量放大器輸出端相連,第一測(cè)量放大器輸入端與第一差壓傳感器電橋輸出端相連,第二測(cè)量放大器輸入端與第二差壓傳感器電橋輸出端相連,ADC0809芯片通過單片機(jī)與LED顯示器相連。
[0005]作為一種優(yōu)選方案,本發(fā)明所述第一差壓傳感器電橋和第二差壓傳感器電橋均采用壓阻式差壓傳感器電橋。
[0006]作為另一種優(yōu)選方案,本發(fā)明所述單片機(jī)采用89C51單片機(jī)。
[0007]本發(fā)明有益效果。
[0008]本發(fā)明的液位測(cè)量系統(tǒng)不僅消除了液體密度變化帶來的測(cè)量誤差,而且也能消除電源電壓波動(dòng)對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響。雙差壓法測(cè)量液位的方案只適用于容器中的液體是均勻液體,即容器中液體密度必須處處相同才行。本發(fā)明使用的兩個(gè)差壓傳感器和兩個(gè)測(cè)量放大器的型號(hào)及參數(shù)應(yīng)完全相同。為了消除兩個(gè)差壓傳感器和兩個(gè)測(cè)量放大器的參數(shù)不完全一致造成的誤差,可以用一個(gè)差壓傳感器、一個(gè)測(cè)量放大器及一個(gè)模數(shù)轉(zhuǎn)換器組成單路液位測(cè)量通道,配置一個(gè)多路取壓控制器,讓兩個(gè)壓力差ΔΡΗ和APh由同一個(gè)液位測(cè)量通道分時(shí)地進(jìn)行測(cè)量,這樣測(cè)量精度可進(jìn)一步提高。
【附圖說明】
[0009]為了使本發(fā)明所解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及【具體實(shí)施方式】,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的【具體實(shí)施方式】?jī)H僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
[0010]圖1是本發(fā)明電路原理框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0011]如圖所示,本發(fā)明包括第一差壓傳感器電橋、第二差壓傳感器電橋、第一測(cè)量放大器、第二測(cè)量放大器、ADC0809芯片、單片機(jī)、LED顯示器,其結(jié)構(gòu)要點(diǎn)ADC0809芯片的INO端口與第一測(cè)量放大器輸出端相連,ADC0809芯片的INl端口與第二測(cè)量放大器輸出端相連,第一測(cè)量放大器輸入端與第一差壓傳感器電橋輸出端相連,第二測(cè)量放大器輸入端與第二差壓傳感器電橋輸出端相連,ADC0809芯片通過單片機(jī)與LED顯示器相連。
[0012]作為一種優(yōu)選方案,本發(fā)明所述第一差壓傳感器電橋和第二差壓傳感器電橋均采用壓阻式差壓傳感器電橋。
[0013]作為另一種優(yōu)選方案,本發(fā)明所述單片機(jī)采用89C51單片機(jī)。
[0014]本發(fā)明單片機(jī)選用89C51.A/D轉(zhuǎn)換器選用ADC0809。兩個(gè)壓阻式差壓傳感器電橋的輸出分別由兩個(gè)參數(shù)相同的測(cè)量放大器IA進(jìn)行放大和偏移,形成兩個(gè)與差壓成正比的直流電壓。將ADC0809內(nèi)部的8選I的開關(guān)接成2選I方式,讓ADC0809內(nèi)部的A/D轉(zhuǎn)換器依次對(duì)兩路直流電壓進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換。為了消除電橋供電電壓US波動(dòng)對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響,本設(shè)計(jì)采取將傳感器電橋與A/D轉(zhuǎn)換器ADC共用同一電源US的辦法一一參比法,SP取ADC的參考電壓(滿度輸出數(shù)字DFS對(duì)應(yīng)的模擬輸入電壓)為分壓系數(shù),因此差壓傳感器經(jīng)放大偏移和模數(shù)轉(zhuǎn)換得到的輸出數(shù)碼為本設(shè)計(jì)采用硅壓阻式差壓傳感器,它由外殼、硅膜片和引線組成。
[0015]以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作的進(jìn)一步詳細(xì)說明,不能認(rèn)定本發(fā)明的具體實(shí)施只局限于這些說明,對(duì)于本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干簡(jiǎn)單推演或替換,都應(yīng)當(dāng)視為屬于本發(fā)明所提交的權(quán)利要求書確定的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種液位測(cè)量系統(tǒng),包括第一差壓傳感器電橋、第二差壓傳感器電橋、第一測(cè)量放大器、第二測(cè)量放大器、ADC0809芯片、單片機(jī)、LED顯示器,其特征在于ADC0809芯片的INO端口與第一測(cè)量放大器輸出端相連,ADC0809芯片的INl端口與第二測(cè)量放大器輸出端相連,第一測(cè)量放大器輸入端與第一差壓傳感器電橋輸出端相連,第二測(cè)量放大器輸入端與第二差壓傳感器電橋輸出端相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種液位測(cè)量系統(tǒng),其特征在于所述第一差壓傳感器電橋和第二差壓傳感器電橋均采用壓阻式差壓傳感器電橋。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種液位測(cè)量系統(tǒng),其特征在于所述單片機(jī)采用89C51單片機(jī)。
【專利摘要】一種液位測(cè)量系統(tǒng)屬于液位測(cè)量技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種液位測(cè)量系統(tǒng)。本發(fā)明提供一種精度高且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的液位測(cè)量系統(tǒng)。本發(fā)明包括第一差壓傳感器電橋、第二差壓傳感器電橋、第一測(cè)量放大器、第二測(cè)量放大器、ADC0809芯片、單片機(jī)、LED顯示器,其結(jié)構(gòu)要點(diǎn)ADC0809芯片的IN0端口與第一測(cè)量放大器輸出端相連,ADC0809芯片的IN1端口與第二測(cè)量放大器輸出端相連,第一測(cè)量放大器輸入端與第一差壓傳感器電橋輸出端相連,第二測(cè)量放大器輸入端與第二差壓傳感器電橋輸出端相連,ADC0809芯片通過單片機(jī)與LED顯示器相連。
【IPC分類】G01F23-18
【公開號(hào)】CN104655236
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201310572637
【發(fā)明人】田榮俠
【申請(qǐng)人】田榮俠
【公開日】2015年5月27日
【申請(qǐng)日】2013年11月18日