超声波流量计传感器在控制系统探讨 三十九
5.2 系统的软件规划
在系统硬件构架了节能控制系统的基本功能之后,系统软件所实现的功能主要是针对系统功能的实现及数据的处理和应用。根据第三章所述系统总体设计方案和所完成的功能,系统软件需要实现以下功能:
1.信号发射控制
在系统硬件中,已经完成了发射电路、接收放大电路、滤波及二值化的设计。在系统软件中,要完成脉冲串的输出。
2.数据存储处理
为了得到发射信号与接收回波间的时间差,要读出此时计数器的计数值,但不能作为距离值直接显控制输出,因为计数值与实际的距离值之间转换公式为:S=0.5*V*T=0.5*(331.4+0.607T)*T,其中,T为发射信号到接收之间经历的时间。信号处理主要包括计数值与距离值换算,期间要进行温度补偿。温度补偿是一个非常繁杂的部分。
3.控制输出
算出距离之后要和给定的距离值比较,以决定该如何控制执行元件。最终达到节能控制的目的。
5.3 程序结构
本系统采用了单片机AT89C51,用单片机C语言实现软件编程。整个系统软件功能的实现可以分为主程序、子程序、中断服务子程序几个主要部分组成整个系统的控制流程如图5.1所示,在初始化以及发射脉冲串程序后打开定时器开始计时,程序进入中断响应的等待。程序初始化过程,主要是定时器计数器工作方式以及初值进行设置。
超声波流量计