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基于单片机的超声波油位测量仪的研究和实现
资料介绍
本文介绍一款为中小型石油开采企业开发的一套超声波油位测量仪，用于监测采油厂油井原油的产量。
超声波油位测量仪以单片机系统为核心，利用超声波作为信息检测手段，以实现采油厂储油罐中的油位检测，并对测量数据进行分析处理。使用超声波油位测量仪实现现场测量，可以减少测量过程中的人工干预，方便了工作人员对油位检测的实时监控。
超声波油位测量仪由硬件电路与软件程序两大部分组成。硬件电路包含了超声波发射电路、接收电路、温度测量电路，电源供电电路，处理器外围电路。软件程序包含超声波驱动程序，温度采集程序，软件滤波算法程序，通信驱动程序等。软件采用模块化设计思想，这种设计思想使得程序结构清晰，具有更高的运行效率与稳定性，也有利于程序的调试和修改。
由于储油罐的横截面积很大，当高度发生微小变化时，原油储量却发生很大变化，因此，提高超声波油测量仪的测量精度很重要。另外，各种干扰因素也会使得超声波实测数据与实际数据不一致，测量数据还有可能会发生异常波动。为了获得稳定准确的测量结果，本文先从硬件方面介绍提高油位测量仪的性能，然后介绍通过软件方法进行数据处理。关于软件处理方法，是先从原始测量数据中剔除越界数据，再利用平均值法进行处理，最后使用最小二乘法对超声波油位测量仪的测量数据进行了分析，建立数学模型，并编程实现。取得了很好的测量效果。
利用计算机技术和超声波检测技术研制出来的超声波油位测量仪，具有非接触性、自动控制、测量精度高、成本低廉、功能强大等优点。有广泛的应用前景和使用价值。
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