水位测量系统用什么传感器

分类号：ＴＰ２１２

ＵＤＣ：６２１密级：编号：

工学硕士学位论文

切削力测量系统传感器设计

硕士研究生：刘玉香

指导教师：王凡副教授

学科、专业：机械制造及其自动化

沈阳理工大学

２０１２年３月

ＩＵｌｌｌｌＩｌｌＵｌｌＩｌｌＩＩ

Ｙ２１５０３７５

分类号：ＴＰ２１２

ＵＤＣ：６２ｌ密级：编号：

工学硕士学位论文

切削力测量系统传感器设计

硕士研究生：刘玉香

指导教师

学位级别：王凡工学硕士

机械制造及其自动化

：：学科、专业所在单位：机械工程学院

论文提交日期：２０１１年１２月２６日

论文答辩日期：２０１２年３月１０日学位授予单位：沈阳理工大学

霞

ＣｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎＩｎｄｅｘ：ＴＰ２１２

Ｕ．Ｄ．Ｃ：６２１

．ＡＴｈｅｓｉｓｆｏｒｔｈｅＭａｓｔｅｒＤｅｇｒｅｅｏｆＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ

７Ｉ＇ｈｅＤｅｓｉｇｎｏｆＳｅｎｓｏｒｏｎＣｕｔｔｉｎｇＦｏｒｃｅ

ＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔＳｙｓｔｅｍ

Ｃａｎｄｉｄａｔｅ：

Ｓｕｐｅｒｖｉｓｏｒ：

ＡｃａｄｅｍｉｃＤｅｇｒｅｅＡｐｐｌｉｅｄｆｏｒ：

Ｓｐｅｃｉａｌｉｔｙ：ＬｉｕＹｕｘｉａｎｇＷａｎｇＦａｎＭａｓｔｅｒｏｆＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＭｅｃｈａｎｉｃａｌｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇａｎｄ

ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ

ＤａｔｅｏｆＳｕｂｍｉｓｓｉｏｎ：Ｄｅｃｅ

本科毕业设计(论文)

题目：超声波水位传感器硬件电路设计

系 别： 光电工程学院

专 业： 光电信息工程

班 级： 080110

学 生： 梁茂超

学 号： 080110110 指导教师： 胡小英

超声波水位传感器硬件电路设计

摘要

由于历史原因和许多不可预见因素，城市给排水系统，特别是排水系统往

往落后于城市建设。因此，经常出现开挖已经建设好的建筑设施来改造排水系

统的现象。城市污水给人们带来了困扰，因此箱涵的排污疏通对大城市给排水

系统污水处理，人们生活舒适显得非常重要. 而设计研制箱涵排水疏通移动机

器人的自动控制系统，保证机器人在箱涵中自由排污疏通，是箱涵排污疏通机

器人的设计研制的核心部分。控制系统核心部分就是超声波测水位传感器的研

制.超声波技术比较成熟，已广泛应用与众多领域，超声波液位传感器为非接触

式测量仪器，用于化工原料液位测量。由于超声波的优点，人们对超声波的利

用率越来也高。从大到工业体系的探伤，小到测距和金属表面清尘，超声波几

乎无处不在的伴随我们的生活。

本设计是以AT89S52单片机为核心的低成本、高精度、微型化数字显示超

声波测距仪。整个电路采用模块化设计，由单片机控制模块，超

雷达水位传感器一般知识

雷达水位传感器一般知识

刘合永

摘要:本文对雷达水位传感器进行了原理、使用及安装方式的简单介绍,并对工程应用中存在的优点及不足进行了初步分析。

关键词:雷达、水位传感器、雷达水位传感器

名词定义:

○1传感器: “能感受规定的被测量件并按照一定的规律转换成可用信号的器件或装置,通常由敏感元件与转换元件组成”国家标准GB7665-87。

○2水位传感器:“能将被测点水位参量实时地转变为相应电量信号的仪器”。上海市地矿工程勘察院

○3雷达水位传感器:通过雷达波测距原理,反应水位变化的一次仪表

一、雷达水位传感器简介

雷达水位传感器采用雷达波测量到水面的距离,实际上就是一台雷达测距仪。雷达波测量不受温度、湿度、风速、降雨等环境因素影响。雷达水位传感器以非接触方式测量水位,亦不受水体影响,就是水位测量最理想的设备。

雷达波的测距精度标称为毫米级,水位计通过内部波浪滤波以及距离模糊算法等功能,实测水位精度可达1至3厘米。目前在水文领域应用广泛的雷达水位传感器量程有15m、20m、35m、最大可达70米。

雷达水位传感器输出接口一般有:模拟量的4～20mA、0、4～2V、1～5V;数字量:RS232、RS485、SDI-12或格雷码输出。协议一般有:HA

目 录

一、课程设计目的与要求……………………………………….…………….…..2

二、元件介绍…………………………………………………………………….…....3 三、课程设计原理…………………………………………………………………...6

3.1霍尔效应………………………………………………………………………... 6 3.2测磁场的原理,载流长直螺线管内的磁感应强度 ……………………..8

四、课程设计内容………………………………………………………...………...10

4.1电路补偿调节……………………………………………………………...…..10 4.2失调电压调零 …………………………………………………………….…..10 4.3按图4-3接好信号处理电路……………………………………………......10 4.4按图4-4接好总测量电路……………………………………………….….11 4.5数据记录与处理……………………………………………………….……....12 4.6数据拟合..……………………………………………………………….…........14

五、成品展示……………………………………………………………………….....16

计量学概论课程项目报告

一种计量保证方案的设计与应用

(基于应变片传感器的压力测量系统)

姓 名： 同组人:

分工或贡献：电阻应变片压力传感器材料选择和参数计算

课 程 名 称：基于应变片传感器的压力测量系统

指 导 教 师：田广军

完 成 日 期: 2016年12月22日

基于应变片传感器的压力测量系统

摘要：本文简要介绍了压变式压力传感器及其工作原理。本项目主要利用应变片压力传感器将应变片阻值的变化量转换为弹性元件的微小应变，从而利用力、受力面积及应变之间的关系来确定力的大小，进而求得产生作用力的物体的质量。传感器的设计主要包括弹性元件的设计和处理电路的设计。

前言：随着科学技术的迅猛发展，传感器技术已越来越广泛地应用于多种技术领域。各类传感器中，压力传感器具有体积小、重量轻、灵敏度高、稳定可靠、成本低、便于集成化的优点，可广泛用于压力、高度、加速度、液体的流量、流速、液位、压强的测量与控制，并广泛应用于各种工业自控环境，涉及水利水电、铁路交通、生产自控、航空航天、军工、石化、油井、电力、船舶、机床、管道等众多行业。本文针对电阻应变片压力传感器，对它的工作原理，材料选取、参数计算及电路设计以悬臂梁为例

霍尔传感器电机转速测量系统设计

09电子1班 刘荣 090406130

摘要：本文介绍了霍尔传感器测速的原理，设计了基于单片机AT89C51的直流电机转

速测量系统。完成了电机转速测量系统的硬件电路设计、霍尔传感器测量电路的设计、显示电路的设计。测量转速的霍尔传感器和机轴同轴连接，机轴每转一周，产生一定量的脉冲个数，由霍尔器件电路部分输出幅度为12V的脉冲。经光电隔离器后成为输出幅度为5V转数计数器的计数脉冲。控制定时器计数时间，即可实现对电机转速的测量。在显示电路设计中，通过1602实现在LCD上直观地显示电机的转速值。并对电机转速测量系统的硬件电路、显示电路进行了调试。与软件配合，采用模块化方法进行了软件设计，编制了电机转速的测量设计了测量模块、转速模块、报警模块、显示模块等的C51程序，并通过PROTEUSE软件进行了仿真，实现了显示、报警功能。仿真实验表明所设计的硬件电路及软件程序是正确的，满足设计要求。

关键词：电机转速测量；霍尔传感器；单片机；89C51；LCD液晶显示

Abstract：The principles of motor speed measurements with hall sensor was de

计量学概论课程项目报告

一种计量保证方案的设计与应用

(基于应变片传感器的压力测量系统)

姓 名： 同组人:

分工或贡献：电阻应变片压力传感器材料选择和参数计算

课 程 名 称：基于应变片传感器的压力测量系统

指 导 教 师：田广军

完 成 日 期: 2016年12月22日

基于应变片传感器的压力测量系统

摘要：本文简要介绍了压变式压力传感器及其工作原理。本项目主要利用应变片压力传感器将应变片阻值的变化量转换为弹性元件的微小应变，从而利用力、受力面积及应变之间的关系来确定力的大小，进而求得产生作用力的物体的质量。传感器的设计主要包括弹性元件的设计和处理电路的设计。

前言：随着科学技术的迅猛发展，传感器技术已越来越广泛地应用于多种技术领域。各类传感器中，压力传感器具有体积小、重量轻、灵敏度高、稳定可靠、成本低、便于集成化的优点，可广泛用于压力、高度、加速度、液体的流量、流速、液位、压强的测量与控制，并广泛应用于各种工业自控环境，涉及水利水电、铁路交通、生产自控、航空航天、军工、石化、油井、电力、船舶、机床、管道等众多行业。本文针对电阻应变片压力传感器，对它的工作原理，材料选取、参数计算及电路设计以悬臂梁为例

燕山大学课程设计说明书

摘要

本次课程设计主要讲解电容式传感器的使用中的一部分，传感器技术是现代信息技术的主要内容之一。传感器是将能够感受到的及规定的被测量按照一定的规律转换成可用输出信号的器件或装置，通常由敏感元件和转换元件组成，其中敏感元件是指传感器中能直接感受或响应被测量（输入量）的部分；转换元件是指传感器中能将敏感元件感受的或响应的被探测量转换成适于传输和测量的电信号的部分。电容式传感器不但广泛应用于位移、振动、角度、加速度等机械量的精密测量而且还逐步地扩大应用于压力、差压、液面、料面、

??S成分含量等方面的测量。根据C?or可以把电容传感器分为极距变化型电

?容传感器、面积变化型电容传感器、介质变化型电容传感器。根据实际不同的需求，可以利用不同的电路来实现所需要的功能。

电容式传感器的特点：（1）小功率、高阻抗。电容传感器的电容量很小，一般为几十到几百微微法，因此具有高阻抗输出；（2）小的静电引力和良好的动态特性。电容传感器极板间的静电引力很小，工作时需要的作用能量极小和它有很小的可动质量，因而具有较高的固有频率和良好的动态响应特性；（3）本身发热影响小（4）可进行非接触测量。

布料厚度测量是基于变介电常数电容传感器的一种精密测量，它

常用传感器信号测量汇总

常用传感器信号测量汇总

传感器是一种物理装置或生物器官，能够探测、感受外界的信号、物理条件(如光、热、湿度)或化学组成(如烟雾)，并将探知的信息传递给其他装置或器官。人的五官就是天然的传感器，具有视、听、嗅、味、触觉，大脑就是通过五官来感知外界的信息(图1)。

图1 人与机器的对应关系

工程科学与技术领域的传感器既是对人体五官的工程模拟物，是能将特定的被测量信息(包括物理量、生物量、生物量)按一定的规律转换成某种可用信号输出的器件或装置。可用信号既是便于处理和传输的信号，目前由于电信号最符 合这一要求，传感器也可狭义定义为把外界非电信息转换成电信号输出的器件(图2)。

常用传感器信号测量汇总

图2 各类传感器

传感器的构成

传感器的具体构成根据被测对象、转换原理，使用环境和性能要求的情况有很大差异。

自源型是仅含有转换元件的传感器构成形式，它不需要外能源，可直接从外部被测对象吸收能量转换为电效应，但输出的能量较弱。常见的有热电偶、压电器件等。

带激励源型是在转换器件外加了辅助能源的构成形式，辅助能源起到激励的作用，可以是电源或磁源，这样不需要变换电路也有较大电量输出。常见的有霍尔传感器等。

外源型是由利用被测量实现阻抗变换的转换元件构成，必

传感器原理及工程应用（论文）

基于电容式 脉冲测水位传感器

学生姓名： 学生学号： 指导教师：任爽

所在学院：信息技术学院 专 业：电气工程及其自动化

中国·大庆 2011 年 12 月

摘要

摘要

电容式脉冲测水位传感器利用开关电容传感器将水位参量直接转换成具有与其相应宽度的脉冲，并通过调零网络后输入到74LS393所组成的串码/并码变换电路后转换为12位并码输入到89S52单片机中，通过单片机的数据采集、数字滤波数和据处理后在LED数码管显示出来．系统中还设有两个扩展输出接口，一个是4—20mA标准模拟远传信号，另一个为485通讯接口。此外，系统可在量程内连续设定高低水位超限的界定值，并有相应的报警输出。本设计采用开关电容传感器。它具有结构合理、响应快、稳定可靠、使用范围广泛等突出特点，可进行各种导电介质液位的在线实时监测。

关键词：水位监控 开关电容式传感器 单片机 测量电路

I

目录

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摘要 ..................................................................................................... I 前言 ..