文档介绍:2
MSP430 在大量程浮子式液位计中的应用- 21 -
●应用与设计
MSP430 在大量程浮子式液位计中的应用
舒大兴 1 , 陈伟 2
(1. 河海大学,江苏南京 210024 ; 2. 广东廉江水利局,广东广州 524400)
摘要:在对传统浮子式液位计优缺点进行分析的基础上,介绍了采用 TI 公司 MSP430F133 单片机改
进传统浮子式液位计液位测量的方法,给出了具体电路的设计方法和软件设计注意事项。
关键词:浮子; 液位计; 单片机; 超低功耗
分类号: TP368 文献标识码:B 文章编号:1006 - 6977(2005) 03 - 0021 - 03
Application of MSP430 in Large Range Floater Level Meter
SHU Da-xing , CHEN Wei
Abstract :After analyzingof the traditional floater level meter ,a new method to improve the traditional floater lev
el meter is introduced in this paper ,a electrocircuit schematic is also given.
Keywords :floater ; level meter ; Singlechip ; Ultralow - power consumption
水文测量中最常用的测量终端莫过于液位计,按结合光电液位的绝对位置测量功能设计了一种新型
测量方式大致可分为机械浮子式、光电浮子式、超声液位计—磁光液位计,现简要介绍如下。
波式、激光式、振弦式等多种形式,它们各有优缺点。
机械工作原理
机械浮子式和光电浮子式都是来用机械齿轮减速产 1
生进位和退位的办法来形成编码, 为了产生可靠编本液位计同普通光电液位计一样有一个光电码
码, 一般都用格雷码输出, 这种液位计的优点是价格盘(如图 1 所示) ,码盘白色部分反射光线,而黑色部
相对较低,缺点是机械加工复杂、运行阻力大、使用寿分吸收光线, 图 2 所示的光耦和图 1 所示的码盘间
命短; 超声波液位计和激光液位计测量精度较高且没距约 2mm,并采用圆心安装。光耦随电路板固定在液
有机械部件, 故可靠性较高, 但使用中发现它对反射位计外壳上,液位变化时浮子牵引水位轮转动,安装
目标有一定的要求, 受环境因素影响较大, 最关键的在同一轴上的码盘也随水位轮作圆周运动, 当码盘
一点是因为复杂的信号处理电路导致其成本居高不旋转时,码盘就会吸收或反射来自光耦的光线,从而
下, 目前还难以推广; 振弦式液位计主要用于小量程使 8 位光耦根据码盘和光耦的相对位置输出 8 位格
液位的测量。为了用较低的成本完成大量程液位的长
期可靠测量, 笔者利用 MSP430 单片机的低功耗特性
图 1 旋转的光电码盘图 2 固定安装的光电耦合器和干簧管分布示意图
- 22 - 《国外电子元器件》2005 年第 3 期 2005 年 3 月
雷码编码, 传统的光电液位计用一个减速齿轮带动上 12V 电源后电路充电电流为 1