超声波液位计的系统设计方案

1、超声波液位计模块控制原理

    方案：超声波模块采用89S52单片机控制, 单片机控制超声波发射电路发出超声波脉冲，超声波脉冲在空气介质内继续传播到液面，该脉冲波遇到被测液面 （水面）后，经液面反射后再通过空气介质返回到超声波接收探头被接收；89S52通过记录超声波从发射到接收的往返传播时间t，根据空气介质中的声速，就可以计算出从传感器到液面之间的距离。外接LCD液晶显示，显示当前液位、液位上限、液位下限、水箱高度。通过对单片机软件编程，用键盘控制液晶显示的数值，并将数值在LCD上显示出来。

    此方案的优点是控制部分采用8位的89S52单片机，除了其具备有比较完善和功能强大的硬件结构和组合外，更重要的是它的核内和指令系统为先进的体系结构。因此，提高了取指令的速度，同时也提高了CPU的运行速度和系统的稳定性。LCD显示模块具有体积小、功耗低、编程方便等特点，是单片机应用设计中很常用的信息显示器件了，本系统以常见的12864作为主控模块输出的显示。

2、键盘部分

    因所需的按键数量不多，所以采用独立键盘输入，作品共有五个操作按键,分别是功能键、设定值增加和减小键、水箱高度设定键、报警解除按键。功能键实现参数的切换，参数被循环选中以被修改，如果检测5秒内无按键按下，自动退出参数设定状态。设定值增加和减小键是用来根据实际要求确定液位上限和液位下限。水箱高度设定是为了适应多种高度的水箱，因为水箱的高度将影响水位的测量（当前液位=水箱高度-测量值），初次使用本作品时要先设定好水箱高度。

3、显示部分

    FYD12864-0402B是一种具有4位/8位并行、2线或3线串行多种接口方式，内部含有国标一级、二级简体中文字库的点阵图形液晶显示模块；其显示分辨率为128×64, 内置8192个16*16点汉字，和128个16*8点ASCII字符集.利用该模块灵活的接口方式和简单、方便的操作指令，可构成全中文人机交互图形界面。可以显示8×4行16×16点阵的汉字. 也可完成图形显示.低电压低功耗是其又一显著特点。由该模块构成的液晶显示方案与同类型的图形点阵液晶显示模块相比，不论硬件电路结构或显示程序都要简洁得多，且该模块的价格也略低于相同点阵的图形液晶模块。显示的参数分别有当前液位、液位上限、液位下限、水箱高度。