博文
液体点滴速度监控装置F64(2005-06-21 20:13:00)
摘要：青岛海航 苏振 程斌 李贵忠
摘 要
本系统设计是以单片机89C51为核心,以键盘及红外传感器为输入系统,以数码管,声光报警电路及步进电机为输出系统的智能化输液控制及监测系统.键盘系统为独立式按键系统,红外传感器的功能为检测点滴的滴下及控制报警电路.步进电机具有转速可控功率大及输入脉冲不变时可保持大力矩等优点,这样就可以自如控制吊瓶的上,下缓移可以达到智能控制的目的.
一, 方案设计及论证
根据题目的基本要求,设计任务主要完成
1 数据采集方案的选择
数据采集一般可以采用以下几种方案:
①使用发光二极管和光敏三极管组合.
②使用红外发光二极管和接受管组合.
③利用激光.
通过对比,在这次设计中由于是近距离探测,故采用方案②来完成数据采集.由于红外光波长比可见光长,因此受可见光的影响较小.同时红外系统还具有以下优点:尺寸小,质量轻,能有效的抗可见光波段的伪装,对辅助装置要求最少,对人眼无伤害.
当然红外光也有一定的缺点,如大气,潮湿的天气,雾和云对它有衰减作用,所以只适用于室内通信.在现代生活中,人们为了更方便的使用红外光这种有效的媒质,利用红外光做出了很多器件,发射式光电检测器就是其中的一种器件,它具体积小,灵敏度高,线性好等特点,外围电路简单,安装起来方便,电源要求不高.用它作为近距离传感器是最理想的,电路设计简单,性能稳定可靠.
2 键盘方案的选择
方案一 采用矩阵式键盘,此类键盘采用矩阵式行列扫描方式,优点是当按
键较多时可降低占用单片机的I/O口数目,缺点为电路复杂且会加大编程难度.
方案二 采用独立式按键电路,每个按键单独占有一根I/O接口线,每个I/O口的工作状态互不影响,此类键盘采用端口直接扫描方式.缺点为当按键较多时占用单片机的I/O口数目较多,优点为电路设计简单,且编程极其容易.
综合考虑两种方案及题目要求,方案一需要8个I/O口,方案二需要11个I/O口,由于系统资源足够用,故采用方案二.
3 电机系统方案的选择
方案一 采用单片机和A/D转换构成系统,控制普通电机的步数和旋转方向,可以考虑达林管组成的H型PWM电路.用单片机控制达林管使之工作在占空比可调的开关状态,精确调整电机转速,减小因惯性,速度,步......
超声波流量计介绍(2005-06-21 20:13:00)
摘要：超声波流量计的基本原理及类型
超声波在流动的流体中传播时就载上流体流速的信息。因此通过接收到的超声波就可以检测出流体的流速，从而换算成流量。根据检测的方式，可分为传播速度差法、多普勒法、波束偏移法、噪声法及相关法等不同类型的超声波流量计。起声波流量计是近十几年来随着集成电路技术迅速发展才开始应用的一种
非接触式仪表，适于测量不易接触和观察的流体以及大管径流量。它与水位计联动可进行敞开水流的流量测量。使用超声波流量比不用在流体中安装测量元件故不会改变流体的流动状态，不产生附加阻力，仪表的安装及检修均可不影响生产管线运行因而是一种理想的节能型流量计。
众所周知，目前的工业流量测量普遍存在着大管径、大流量测量困难的问题，这是因为一般流量计随着测量管径的增大会带来制造和运输上的困难，造价提高、能损加大、安装不仅这些缺点，超声波流量计均可避免。因为各类超声波流量计均可管外安装、非接触测流，仪表造价基本上与被测管道口径大小无关，而其它类型的流量计随着口径增加，造价大幅度增加，故口径越大超声波流量计比相同功能其它类型流量计的功能价格比越优越。被认为是较好的大管径流量测量仪表，多普勒法超声波流量计可测双相介质的流量，故可用于下水道及排污水等脏污流的测量。在发电厂中，用便携式超声波流量计测量水轮机进水量、汽轮机循环水量等大管径流量，比过去的皮脱管流速计方便得多。超声被流量汁也可用于气体测量。管径的适用范围从2cm到5m，从几米宽的明渠、暗渠到500m宽的河流都可适用。
另外，超声测量仪表的流量测量准确度几乎不受被测流体温度、压力、粘度、密度等参数的影响，又可制成非接触及便携式测量仪表，故可解决其它类型仪表所难以测量的强腐蚀性、非导电性、放射性及易燃易爆介质的流量测量问题。另外，鉴于非接触测量特点，再配以合理的电子线路，一台仪表可适应多种管径测量和多种流量范围测量。超声波流量计的适应能力也是其它仪表不可比拟的。超声波流量计具有上述一些优点因此它越来越受到重视并且向产品系列化、通用化发展，现已制成不同声道的标准型、高温型、防爆型、湿式型仪表以适应不同介质，不同场合和不同管道条......