AT89C51单片机控制的电容式液位检测系统设计

"基于单片机的电容式液位检测系统的设计本科本科毕业论文" 这篇毕业论文详细介绍了如何设计一个基于AT89C51单片机的电容式液位检测系统。电容式液位检测是一种常见的液位测量方法，它利用液体的介电常数变化来感知液位高度。在微电子技术的推动下，单片机控制的智能液位控制器在各种领域，如高层建筑水塔管理、污水处理和有毒腐蚀性液体存储中，都有广泛应用。 系统设计主要包括以下几个关键部分： 1. 测量电路：这是液位检测的基础，通过电容的变化来反映液位的高低。电容式传感器通常由两个平行电极组成，液体介于两电极之间，液位改变会直接影响电容值。 2. AD转换：将传感器采集到的模拟信号转换为数字信号，以便单片机处理。这一过程对于确保测量精度至关重要。 3. 键盘输入控制：允许用户设置液位上下限值和进行其他参数配置。 4. 液位实时数显输出：通过LCD或LED显示器实时显示液位状态，提供直观的读数。 5. 液位控制：单片机根据液位数据调整固态继电器的工作状态，控制泵的启停，以维持液位在设定范围内。 6. 报警模块：当液位超出预设范围时，系统会触发报警，提醒操作人员采取相应措施。 7. 系统设计方案：论文选择了复杂的控制器控制方式，但去除了PID控制以降低成本。该方案利用单片机接收并处理来自液位传感器的信号，通过固态继电器控制水泵，实现液位的自动控制。 论文还对系统性能进行了需求分析，包括对测量精度、非线性误差、重复性、滞后、灵敏度、抗侧向能力以及温度变化对系统影响的测试。这些测试旨在确保系统的稳定性和可靠性。 最后，论文附带了一个原理流程图，展示了整个液位监控系统的运作流程。这个系统设计不仅满足了基本的液位检测和控制需求，还具备报警功能和实时数据显示，为实际应用提供了全面的解决方案。