導(dǎo)波雷達(dá)液位計(jì)測(cè)量技術(shù)研究.pdf

1、液位計(jì)是一種重要的測(cè)量?jī)x表,在石油、化工等工業(yè)領(lǐng)域發(fā)揮著不可或缺的作用。隨著信號(hào)處理技術(shù)和電子技術(shù)的飛速發(fā)展,液位計(jì)所采用的測(cè)量技術(shù)由機(jī)械發(fā)展至機(jī)電一體化,又由機(jī)電一體化發(fā)展至自動(dòng)化,近年來(lái),微處理器被引進(jìn)液位計(jì),使得液位測(cè)量技術(shù)發(fā)生了革命性的變化。導(dǎo)波雷達(dá)液位計(jì)就是伴隨著此發(fā)展過(guò)程而得到廣泛應(yīng)用的一種智能化的測(cè)量?jī)x表。它具有適用范圍廣、抗干擾能力強(qiáng)、功耗低、工作穩(wěn)定、價(jià)格低廉并且能適應(yīng)極端惡劣的測(cè)量環(huán)境的特點(diǎn)。但與某些價(jià)格昂貴的液位計(jì)

2、相比,其精度略有不足,因此,研究出一型具有高測(cè)量精度的導(dǎo)波雷達(dá)液位計(jì),具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。
　　本文基于同軸線中電磁波的反射特性,設(shè)計(jì)了一種導(dǎo)波雷達(dá)液位計(jì),以MSP430F149單片機(jī)為核心,由控制及信息處理模塊、信號(hào)調(diào)制模塊、收發(fā)電路模塊以及信號(hào)傳輸模塊四部分組成,利用時(shí)域反射原理來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)液位的測(cè)量。其中控制及信息處理模塊、信號(hào)調(diào)制模塊和收發(fā)電路模塊的功能是產(chǎn)生發(fā)射脈沖和采樣脈沖,信號(hào)傳輸模塊采用同軸電纜和同軸導(dǎo)波桿探頭作為

3、電磁波的傳播介質(zhì)。
　　本文首先討論了導(dǎo)波雷達(dá)液位計(jì)的研究背景和意義,然后對(duì)同軸線內(nèi)的電磁波信號(hào)的時(shí)域反射測(cè)量技術(shù)進(jìn)行了分析,隨后對(duì)導(dǎo)波雷達(dá)液位計(jì)的硬件設(shè)計(jì)進(jìn)行了介紹,分析了各模塊的功能和設(shè)計(jì)方法,再然后對(duì)導(dǎo)波雷達(dá)液位計(jì)的軟件設(shè)計(jì)分模塊的進(jìn)行了詳細(xì)的講解,分析了程序的設(shè)計(jì)思路,并給出了流程圖,最后通過(guò)模擬試驗(yàn)平臺(tái)對(duì)導(dǎo)波雷達(dá)液位計(jì)進(jìn)行了實(shí)際的測(cè)試。
　　通過(guò)對(duì)系統(tǒng)測(cè)試所得到的波形進(jìn)行分析,證明了導(dǎo)波雷達(dá)液位計(jì)的反射波形的極性和