| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6页 |
| 第1章 绪论 | 第10-15页 |
| 1.1 油水界面测量背景及意义 | 第10-11页 |
| 1.2 油水界面测量仪表发展现状 | 第11-13页 |
| 1.3 本文的主要工作及结构安排 | 第13-15页 |
| 第2章 分段式电容传感器 | 第15-20页 |
| 2.1 传统的电容传感器 | 第15-17页 |
| 2.1.1 传统电容式传感器检测原理 | 第15-16页 |
| 2.1.2 传统电容式测量方法的误差来源及矫正方法 | 第16-17页 |
| 2.2 分段式电容传感器的提出 | 第17-20页 |
| 2.2.1 分段式电容传感器的检测原理 | 第17-18页 |
| 2.2.2 分段式电容传感器的优势 | 第18-20页 |
| 第3章 系统总体设计 | 第20-23页 |
| 3.1 原油生产过程介绍 | 第20-21页 |
| 3.2 系统检测原理 | 第21页 |
| 3.3 系统工作模型 | 第21-23页 |
| 第4章 系统硬件电路设计 | 第23-43页 |
| 4.1 系统硬件总体设计 | 第23页 |
| 4.2 极板切换控制电路 | 第23-27页 |
| 4.2.1 多路模拟开关的选择 | 第24-26页 |
| 4.2.2 极板切换控制电路的设计 | 第26-27页 |
| 4.3 微小电容检测电路 | 第27-35页 |
| 4.3.1 微小电容检测电路原理 | 第27页 |
| 4.3.2 正弦激励信号发生电路 | 第27-29页 |
| 4.3.3 放大与跟随电路 | 第29-31页 |
| 4.3.4 C/V转换电路 | 第31-33页 |
| 4.3.5 相敏解调电路 | 第33-35页 |
| 4.3.6 减法器电路 | 第35页 |
| 4.4 A/D采样电路 | 第35-37页 |
| 4.4.1 电压跟随器 | 第35-36页 |
| 4.4.2 限幅电路 | 第36-37页 |
| 4.5 单片机及其外围电路设计 | 第37-42页 |
| 4.5.1 单片机的选用 | 第37-38页 |
| 4.5.2 系统复位电路设计 | 第38-39页 |
| 4.5.3 V/I转换电路设计 | 第39-40页 |
| 4.5.4 上位机通讯电路 | 第40-41页 |
| 4.5.5 数码显示电路 | 第41-42页 |
| 4.6 系统电源设计 | 第42-43页 |
| 第5章 系统软件设计 | 第43-54页 |
| 5.1 单片机程序设计 | 第43-52页 |
| 5.1.1 主程序设计 | 第43-44页 |
| 5.1.2 系统初始化程序设计 | 第44页 |
| 5.1.3 激励信号产生程序设计 | 第44-45页 |
| 5.1.4 非易失存储器的操作 | 第45页 |
| 5.1.5 数字滤波程序设计 | 第45-47页 |
| 5.1.6 液位高度判定算法程序设计 | 第47-50页 |
| 5.1.7 串行通讯程序设计 | 第50-52页 |
| 5.2 上位机程序设计 | 第52-54页 |
| 5.2.1 上位机通讯程序设计 | 第52-53页 |
| 5.2.2 上位机监控界面 | 第53-54页 |
| 第6章 实验过程与误差分析 | 第54-65页 |
| 6.1 实验过程 | 第54-63页 |
| 6.1.1 实验装置介绍 | 第54页 |
| 6.1.2 水和空气界面测量实验 | 第54-58页 |
| 6.1.3 油水分界面测量实验 | 第58-60页 |
| 6.1.4 油和空气界面测量实验 | 第60页 |
| 6.1.5 模拟粘污实验 | 第60-62页 |
| 6.1.6 吹气实验 | 第62-63页 |
| 6.2 误差分析 | 第63-65页 |
| 6.2.1 系统误差 | 第63页 |
| 6.2.2 随机误差 | 第63-64页 |
| 6.2.3 粗大误差 | 第64-65页 |
| 第7章 结论与展望 | 第65-67页 |
| 附录 | 第67-70页 |
| 参考文献 | 第70-73页 |
| 致谢 | 第73页 |