电容式油位检测系统的设计与实验研究
| 摘要 | 第3-4页 |
| Abstract | 第4页 |
| 1 绪论 | 第7-14页 |
| 1.1 课题来源及研究意义 | 第7页 |
| 1.2 液位测量技术分类及发展 | 第7-12页 |
| 1.2.1 典型的液位测量技术分类 | 第7-11页 |
| 1.2.2 国内外液位检测技术的发展 | 第11-12页 |
| 1.3 电容式液位检测技术的发展 | 第12页 |
| 1.4 本文研究内容 | 第12-14页 |
| 2 电容式油位传感器测量原理 | 第14-22页 |
| 2.1 电容式传感器的分类 | 第14-15页 |
| 2.2 变介质型电容传感器在液位检测中的应用 | 第15-16页 |
| 2.3 对传统电容式传感器的改进及分析 | 第16-18页 |
| 2.4 微小电容检测方法的选择 | 第18-20页 |
| 2.5 系统总体设计 | 第20-21页 |
| 2.6 本章总结 | 第21-22页 |
| 3 电容式油位传感器结构设计 | 第22-37页 |
| 3.1 传感器的材料选择 | 第22-23页 |
| 3.1.1 传感器探头材料 | 第22页 |
| 3.1.2 传感器绝缘基座材料 | 第22-23页 |
| 3.2 传感器影响因素的分析 | 第23-33页 |
| 3.2.1 极板长度误差的影响与分析 | 第23-24页 |
| 3.2.2 温度对传感器探头的影响与分析 | 第24-25页 |
| 3.2.3 温度对被测介质介电常数的影响与分析 | 第25-26页 |
| 3.2.4 传感器装配误差的影响与分析 | 第26-27页 |
| 3.2.5 边缘效应对传感器的影响与分析 | 第27-33页 |
| 3.3 传感器结构及装配设计 | 第33-36页 |
| 3.3.1 传感器探头结构设计及分析 | 第33-35页 |
| 3.3.2 传感器装配工艺 | 第35-36页 |
| 3.4 本章小结 | 第36-37页 |
| 4 检测系统的硬件设计 | 第37-47页 |
| 4.1 单片机电路设计 | 第37-39页 |
| 4.2 电容检测电路设计 | 第39-44页 |
| 4.2.1 选择PCap01芯片的合理性分析 | 第40-41页 |
| 4.2.2 PCap01芯片及测量原理介绍 | 第41-42页 |
| 4.2.3 测量方式的选择 | 第42-43页 |
| 4.2.4 外围电路设计 | 第43-44页 |
| 4.3 显示模块设计 | 第44页 |
| 4.4 电源模块设计 | 第44-45页 |
| 4.5 电磁兼容性分析与设计 | 第45-46页 |
| 4.6 本章小结 | 第46-47页 |
| 5 检测系统的软件设计 | 第47-57页 |
| 5.1 单片机与PCap01之间的通讯 | 第47-50页 |
| 5.2 PCap01设置 | 第50-53页 |
| 5.2.1 初始化设置 | 第50-52页 |
| 5.2.2 寄存器介绍和配置 | 第52-53页 |
| 5.3 单片机与显示屏之间的通讯 | 第53-55页 |
| 5.4 本章小结 | 第55-57页 |
| 6 电容式油位检测系统实验及分析 | 第57-63页 |
| 6.1 系统标定实验 | 第57-59页 |
| 6.2 系统测量实验 | 第59-60页 |
| 6.3 对传感器极板所占油液体积的修正 | 第60-61页 |
| 6.4 误差来源分析 | 第61-62页 |
| 6.5 本章小结 | 第62-63页 |
| 7 总结与展望 | 第63-65页 |
| 7.1 总结 | 第63页 |
| 7.2 展望 | 第63-65页 |
| 致谢 | 第65-66页 |
| 参考文献 | 第66-69页 |
| 附录 | 第69页 |
