超声波液位计液态介质测量高精度的探讨 四十一

本文对各种液位计量仪表的优劣进行比较后，决定用超声波作为控制信号，研制超声波液位测量计。在熟悉了超声波的传播特性及超声波传感器的结构、工作方式等问题后，选用T／R40—16型超声波传感器，对液位测量计的设计和仿真等问题进行了一系列的研究，具体工作成果如下：

(1)在对超声波的传播特性及其传感器深入研究的基础上，针对目前国内、外液位计测量精度的缺点，本文制作并完成了超声波液位测量计的硬件部分，编制了相应的运行软件，目前即将进入实质性的阶段，以便进一步进行调试和试运行。

(2)本文所设计的超声波液位计的结构简单，无噪音污染，且操作方便，组合灵活，根据需要选择不同的显示方式，与上位机连接，实现自动控制。最大的特点是精度高、价格低廉。

(3)在利用计算机技术和超声波测距原理研制出来的超声波液位测量计，利用BP神经网络模型提供了一种可视化的解决方案，与以往的液位测量方法相比，具有成本低，精度高，安装简单的特点，具有一定的技术创新和实用价值。使用户能很快的掌握该液位计的功能和使用方法，便于用户使用；同时开发的液位计具有可扩展性，便于系统的功能扩展和升级，有利于研究工作的延续。

虽然本文已在测量精度和误差分析技术方面进行了一系列研究并取得了一定的研究成果，但由于时间紧，研究的内容又太多，在许多方面还有进一步深入研究的必要。进一步的研究工作可以沿以下几个方面开展：

(1)液位计的测量精度还有很好的研究前景，特别是BP网络的应用，本文只对其算法进行了初步的分析和探讨，还应作进一步的深入研究。尤其是误差分析，值得开展更多的研究工作。

(2)本文开发的仿真平台是在MATLAB软件平台上实现的，运行速度相对较慢，当调用BP网络算法时尤其明显。应该着手开发VB平台下的仿真环境，以期提高系统的运行速度。

(3)本文设计的硬件电路和所编制的系统软件等方面还有很大的研究空间。

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