1. 研究目的与意义
本系统以STM32单片机为核心，利用TOF镜头，激光测距。
通过硬件电路和软件编程实现对液位高度的检测。
其主要原理是由单片机控制tof激光测距模块发射单个激光脉冲，遇到液面反射后模块接收回脉冲，同时单片机记录所用时间。
2. 课题关键问题和重难点
本文的主要任务是以单片机为主控制器,开发一个基于液位传感器的液位监控系统,可测量并显示液位高度。
设定最高液位和最低液位,当液位高于最高液位或低于最低液位时发出报警信号,提醒工作人员液位信息。
研究设计内容包括:(一)液位检测的基本本原理与方法;(二)液位检测系统的整体方案设计;(三)模数转换电路的设计;(四)显示电路设计;(五)系统软件流程设计;(六)电源电路的设计;(七)PCB布线及硬件抗干扰设计。
3. 国内外研究现状（文献综述）
目前市场上最受欢迎的液位传感器与早期的连续测量液位传感器的区别，在于使用了飞行时间（TOF）测量技术，然后将测量结果转换为常规输出方式。
这些新的液位测量传感器通常安装在容器的顶部，测量传感器监测点与液面之间的距离；从传感器检测点发出一个脉冲波，脉冲波可以穿透容器顶部的气体或一些实体，到达液面时发生反射，反射信号被接收器接收。
电子定时电路记录脉冲波的发射时间和接收时间，即得出脉冲波飞行时间，然后再乘以脉冲波的速度就可以得出测量距离。
4. 研究方案
设计方案设计并制作一个水位监测装置，监测有两种模式，通过设计lcd上的UI选择。
其一为：使用tof传感器实时监测容器液位（容器可用2.0升~2.25升可乐瓶制作）。
其二为：单次测量模式，通过按键获取单次液位水平。
5. 工作计划
第1周：了解毕业设计任务，收集资料第2周：熟悉液位测试装置的结构及工作过程第3周：学习MCS－51系列单片机的应用 第4周: 在此基础上写出毕业设计的开题报告，提出设计方案，并完成相关英文资料的翻译 第5周: 掌握液位测试装置各模块的组成及工作原理。
第6周:PROTEL 、MULTISIM、PROTUSE的安装、使用及调试第7周: 熟悉单片机开发装置的使用。
第8周: 熟悉电子电路设计软件PROTEL 的使用。
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