实用型智能浮球液位计
随着我国石油、化工等的飞速发展，在一些密闭容器内的各种物质的量化和自动检测技术要求越来越高，特别是石油系统更为突出。而目前市面上场销售的各种液位计，有些性能良好但价格昂贵；有些价格较低但功能不够完善，而且可靠性差。针对这种情况，我向您介绍以AT89C52单片机处理为核心，用串行A/D转换器1543作模数转换，SN75LBC184作信号输出的一种新型的油罐液位测量仪，该仪器操作简单、工作可靠、功能齐全、性能价格比高，适应了市场的需求。
1、工作原理
用一串间距相等密封的干簧投入被测介质中，把磁铁放入浮子，当油罐内的油位升降时，浮球随之升降，使相应位置的干簧管开关依次导通，输出不同的电压值信号，此信号为模拟信号，将此模拟信号通过A/D转换器1543转换器数字信号传输给单片机AT89C52，然后再由单片机将信号进行处理，处理后的信号通过485输出，将信号远传到控制室内的显示仪表上，显示仪表即进行数字显示，输出液位的实际值。
2、硬件设计
智能浮球液位计以AT89C52单片机处理为核心，用串行A/D转换器1543作模数转换，看门狗定时器X25045对微控制器提供了独立的保护系统，当上位机的操作超过规定时限后，看门狗自动将单片机复位，当系统出现故障时，比如在系统上电初始阶段，系统各部件可能出现不确定状态，造成意外操作。在可选的超时周期之后，X25045的低Vcc检测电路，可以保护系统免受低电压状态的影响，当Vcc降到最小Vcc转换点以下时，系统复位。采用看门狗电路大大提高了整个系统的抗干能力。X25045的存储器部分是CMOS的4069串行EEPROM，可以存储数据，为单片机AT89C52写入数据提供了方便。采用的485输出，SN75LBC184是一种具有瞬变电压抑制的RS485收发器。通过485的士数据输出给上位机。这几个芯片组成了一种新型的油罐液位测量仪。
电路中的主要控制元件采用美国ATMEL公司的单片机AT89C52，它是一种带8K字节闪速可编程可擦除的只读存储器（PEROM）的低电压、高性能CMOS 8位微控测器。该器件采用ATMEL非易失性存储器管脚相兼容。由于将多功能的8位CPU和闪速存储器组合在单个芯片中，ATMEL的AT89C52是一种高效微控制器，为委多嵌入系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。它有4×8个I/O口，其中P0口和P2口驱动显示电路。
本机的485输出，通过总线与上位机相连接，来完成整个系统的通讯。
实用型智能浮球液位计是面向石油现场的需要而提出的一种智能油罐液位测量仪，已经在胜利油田大量应用，实践证明，该仪器精度高，可靠性、稳定性好，工作原理简单，安装方便，最主要的是它操作简单，功能齐全，性能价格比高，耐腐蚀、耐高温高压。
————摘自《仪表技术与传感器》2002年第12期 作者：王勇, 汪运来
智能温湿度调节仪
一、工作原理工和技术指标
1、工作原理
智能温湿度调节仪，以单片机为核心，它将来自温、湿度检测部分的4～20mA电流信号，进行运算、处理，显示温度和湿度，另一方面根据实际需要决定是否有温度或湿度输出。
2、主要技术指标
1）量程：温度测量为0～80℃，；湿度测量为0～100%RH，对应模拟输出为4～20mA。
2）精度等级：相对湿度量程5%～98%RH，补偿温度范围：40℃，2%RH；50℃，3%RH；80℃，5%RH；温度：0～50℃精度为0.5%；50℃～80℃的精度为1%。
3）温度传感器适用温度范围：-40℃～100℃
4）负载能力：恒流负载100～500Ω（4～20mA）。
5）稳定性：常温及低温状态下湿度测量3年漂移量1%～2%RH，高温、高湿（40℃，80%RH以上）环境下湿度测量漂移量每年1%RH，传感器不失效寿命5～8a。
6）响应时间L升湿1S，脱湿10S～2min，升5S左右，降温<2min.
二、硬件设计
1、温度检测
温度检测采用热敏电阻传感器。优点：1）负温度系数的半导体热敏电阻温度系数大，约3%～6%，因此测温灵敏度高。2）ρ很大，连接导线的误差可以忽略不计。缺点：互换性差，电阻值与温度的关系非线性。
为了克服上述缺点，通常的士热敏电阻和精密固定电阻并联起来，组合成复合热敏电阻器，合成电阻值随温度呈线性关系。
2、湿度检测
湿度检测采用了高分子电容湿敏元件，当高分子介质吸湿后电容发生变化，由于高分子薄膜做得很薄，所以元件能迅速吸湿和脱湿，所以元件有滞后小和响应速度快等特点。
3、其他电路
A/D转换电路采用了TLC0832八路双通道串行逼近模数转换器。基准电压VREF在内部接到VCC上，可以得到满比例尺转换，获得最高的转换分辨率。单片机选用AT89C51，显示红色动电路选用达林顿晶体管阵列5G1413作为驱动器件，键盘电路由“设定键”、“移位键”、“加1键”、“减1键”及其相应的上拉电阻组成，进行温度和湿度的设定。
————摘自《仪表技术与传感器》2002年第11期 作者：周兵，马英庆，王文华