毕业设计-基于单片机的超声波液位控制器设计.doc

毕业设计（论文）-基于单片机的超声波液位控制器设计 基于单片机的液位控制器设计 26 com 主程序结构流程图 27 com 回波接收流程图 29 com 中断程序流程图 29 com 串行口通信流程图 30 com DS18B20 流程图 31 42 软件程序调试 33 com 复位电路程序调试 33 com 发送和接收超声波程序调试 34 com 显示程序调试 35 com 温度传感器程序调试 36 com 通讯子程序调试 38 43 本章小结 39 第五章 液位测量精度的提高和误差分析 40 51 提高液位测量精度的主要方法 40 com 温度测量 40 com 算术平均滤波 45 52 误差分析 4753 本章小结 48 总结 49绪论11 课题背景 com 超声波液位仪的研究背景与内容 超声波液位仪作为一种典型的非接触测量仪器在很多场合有广泛的应用诸如工业自动控制建筑工程测量和水面高度测量等方面与激光测距微波测距等测量方法相比由于超声波在空气中传播速度远远小于光线和无线电波时间测量精度的要求也远小于激光测距微波测距等因而超声波液位仪电路结构简单造价低廉容易设计且超声波在传播过程中不易受烟雾空气能见度等因素的影响在各个场合均得到广泛应用然而超声波液位仪在实际应用中也有很多局限性会对测量数据的精确度造成一定的影响诸如环境温度风速等使其无法达到要求如何解决这些问题提高超声波液位仪的精度具有较大的现实意义 目前市场上的超声波液位仪多数采用单片机作为对液位仪控制和运算的核心系统的硬件设计决定着测量结果的精度本文在对超声波传播特性研究的基础上设计了基于单片机的超声波液位仪的硬件系统和软件系统并对硬件和部分软件分别进行了相关的调试硬件设计的总体目标是力求在结构简单成本合理的前提下尽量完善其功能由于超声波液位仪需要测量十几米距离因此针对超声波在传播时呈指数衰减的特性我们采用了最大限度提高驱动能力对回波进行多级放大等措施扩大了测量范围本设计运用单片机系统控制超声波的发射接收温度测量以及其它的各种功能 在软件设计中我们采用模块化程序设计思想将软件主要分为超声波驱动与数据处理模块这有利于软件的调试和修改因为对计算的精度要求较高所以本设计采用温度补偿和数字平均滤波的方法提高计算精度另外对设计过程中发现和存在的一些问题从软硬件两方面分析了原因并提出了一些解决的措施和改进的办法为研制更加完善的超声波液位仪打下了基础 com 超声波液位仪的现状 经过不断的努力和探索科技工作者己开发出了种类繁多各具特色的液位仪尤其是近二十年来随着微处理器的引入测量仪表更是发生了革命性的变化液位仪的量程从几米到十几米测量精度亦大大提高根据液位测量所涉及的液体存储容器被测介质以及工艺过程的不同选择不同类型的液位仪在进行液位测量前必须充分了解液位测量的工艺特点以此作为液位仪设计过程中的参考因素5 目前进口的智能化超声波液位仪能够对接收信号做精确的处理和分析可以将各种干扰信号过滤出来识别多重回波分析信号强度和环境温度等有关信息这样即便在有外界干扰的情况下也能够进行精确的测量超声波液位仪不仅能定点和连续测量液位而且能方便地提供遥测所需的信号同时超声波液位仪不存在可动部件所以在安装和维护上相应比较方便超声测位技术可适用于气体液体或固体等多种测量介质因而具有较大的适应性新型气密结构耐腐蚀的超声波探头可测量十几米的液位3 12 论文研究内容 com 研究内容 进口的液位仪功能齐全精度较高但是价格比较昂贵且维修不是很方便对于小型用户来说不是理想之选而国内自行研制生产的液位仪价格相对便宜但精度不高功能相对单一为了设计出价格便宜精度较高的超声波液位仪本设计采用 89C51 为核心的单片机电路同时使用双探头的方式发射和接收声波基于超声波测距的原理算出液位的高度由于在户外测距受到天气的干扰因素比较多因此采取温度补偿的方式来弥补外部因素造成的误差除此之外也可以使用数字平均滤波的方式来提高数据的精确度因为超声波在空气中的传播速度大约为 334ms 常温下 在同一介质中其传播速度相对恒定与激光的速度 3108ms 相比它的传播速度要慢得多所以对超声波信号的处较为容易因此这也体现了超声波测距的独到之处加之其成本较低所以超声波是比较理想的信号源2超声波液位测量方法与其它的液位测量方法相比不易受光线被测对象颜色等因素影响利用这样的特性一般将仪器放置于黑暗有灰尘烟雾电磁干扰有毒等恶劣的环境之中同时超声波探头具有结构简单价格便宜体积小信号处理可靠等特点综合而言超声波液位仪具有非接触精度较高实时测量可靠性强等优点较为适合国内市场本篇论文研究的主要内容是基于超声波液位仪的设计和提高精度方面的研究为了提高数据的精确度重点探讨超声波在测量水平面高度时所受到诸如温度气候以及超声波强度衰减等因素的影响以及采取相应的措施来减少误差 速度的影响 超声波在工业应用中的频率为 5kHz-5MHz超声波探头到介质表面距离的计算公式如下 D t2C D探头到介质表面的距离 t1声波的传播时间 C波的传播速率 由此可知除了声波的传播时间的测量准确性声波的传播速度起着决定性的作用声速的变化取决于传播媒介的不同在实际应用中多种因素影响着传播媒介及声速为了获得更加准确的测量结果超声波液位仪可以由所处环境的不同来设定不同媒介的声速6温度的影响如下表 11温度的变化影响着声速的变化在正常环境中温度的变化带给声速的变化为 017在实际应用中由于探头周围环境超声波传播媒介的温度以及被测介质的温度不尽相同因此可以使用温度补偿这样的方式来提高数据的精确度com 论文的章节安排 本文首先介绍了超声波液位仪测距的工作原理接着基于测距原理介绍了硬件设计为了提高测量精度我们又设计了一种以 51 单片机为核心的低成本高精度微型化数字的超声波液位仪系统针对测量环境的改变介绍温度补偿和平均滤波这两种方法来提高超声波液位仪精度论文研究内容和章节安排如下 第一章介绍本课题的背景与意义研究的历史和现状第二章重点讲解往返时间检测法测距的理论以及对超声波探头的工作原理进行详细介绍 第三章超声波液位仪的主控制电路重点介绍 51 单片机和外围电路的设计以及各种器件的选择特别是对相关传感器的介绍 第四章超声波液位仪的软件设计包括软件流程图以及程序代码的关键部分系统软件程序使用 C 语言编写 第五章通过温度补偿和数字平均滤波的方式来提高超声波液位仪的精确度同时对产生的误差进行分析第二章 超声波的液位测量原理21 超声液位仪理论基础 com 超声波介绍 超声波是一种人耳无法听到的频率一般超过 20kHz 的声音它具有以下特性 1 波长与辐射 传播速度是用频率乘以波长来表示电磁波的传播速度是 3108ms而声波在空气中的传播速度很慢约为 344ms在这种比较低的传播速度下长很短这就意味着可以获得较高的距离和方向分辨率正是由于这种较高的分辨率特性才使我们有可能在进行测量时获得很高的精确度 2 反射 要探测某个物体是否存在超声波应能够在该物体上得到反射由于金属木材混凝土橡胶和纸等可以反射近乎 100的超声波因此我们可以很容易地探测到这些物体由于布棉花等可以吸收超声波探测到他们将十分困难另外由于不规则反射通常可能很难探测到表面震动幅度很大的物体 3 温度 声波传播的速度V可以用下列公式21表示 V 33150607t ms 21 式中t 温度C也就是说声音传播速度随周围温度的变化有所不同因此要精确的测量与某个物体之间的距离时始终检查周围温度是十分必要的 4衰减 传播到空气中的超声波强度随距离的变化成比例地减弱这是由于衍射现象上的扩散损失和介质吸收能量产生的吸收损失 com 超声波探头的结构和原理 超声波探头是利用超声波的特性研制而成的传感器超声波是一种振动频率高于声波的机械波由换能芯片在电压的激励下发生振动产生的它具有频率高波长短绕射现象小特别是方向性好能够定向传播等特点超声波对液体固体的穿透能力很大尤其是在不透明的固体中它可穿透几十米的深度超声波碰到杂质或分界面会产生显著反射从而形成反射回波碰到活动物体能产生多普勒效应因此这项技术广泛应用在工业国防生物医学等方面以这种检测手段必须发射超声波和接收超声波能同时完成这种功能的装置就是超声波探头也称为超声换能器10对应用于工业的超声波探头而言要求其精确度要达到 1mm并且具有较强的超声波辐射利用常规双压电芯片组件振动器的弯曲振动在频率高于 70kHz的情况下是不可能达到此目的所以在高频率探测中必须使用垂直振动模式的压电陶瓷压电陶瓷的声阻抗与空气的匹配就显得十分重要它的声阻抗为26107kgm2s而空气的声阻抗为 43102kgm2s5 个幂的差异会导致在压电陶瓷震动辐射表面上的大量损失负载压电陶瓷它可以使超声波探头在高达数百 kHz 频率的情况下仍能够正常工作 压电型超声波探头的工作原理它是借助于压电晶体的谐振来工作的即陶瓷的压电效应超声波探头有两块压电晶片和一块共振板给它的两级加上脉冲信号当其频率等于晶片固有频率的时候压电晶片就会产生共振并带动共振板一起振动从而产生超声波反之如果电极间未加电压则当共振板接收到回波信号时将压迫两片电晶片振动从而将机械能转换为电能此时的探头就成了超声波接收器 如图 21 所示一个复合式振动器被灵活地固定在底座上该复合式振动器是由谐振器以及由一个金属片和一个压电陶瓷片组成的双压电芯片构成谐振器呈喇叭形目的是能有效地辐射并且可以使超声波聚集在振动器的中央部位12com TR40-16 超声波探头 超声波探头选用 40kHz 的 TR40-16 型压电陶瓷传感器如图 23 所示当TR40-16 超声波探头在输入频率为 40kHz 时各种特性呈现最佳状态因此为了得到最佳效果必须使单片机输出方波的频率为 40kHz7超声波探头的性能指标中心频率 40kHz发射声压大于 115dB电容 2400 pF允许输入电压 12V其发射探头频率特性曲线图在中心频率 40kHz 处超声发射器所产生的超声机械波最强即在 f0处所产生的超声声压能级最高而在f0两侧声压能级迅速衰减因此超声波发射时要用非常接近中心频率 f0的交流电压来驱动同样接收探头器在中心频率 f0处输出电信号的幅度最大即在f0处探头的灵敏度最高com 传感器的指向角 超声波探头的指向角是声束半功率点的夹角是影响液位仪的一个重要技术参数它直接影响测量的分辨率对圆片传感器来说它的大小与工作波长圆形传感器半径 r 有关指向角越小空间分辨越高则要求传感器半径 r 越大由公式22可知 2 rsin 2 1615 22 选 f0 40kHz 时Cf0 85mm当 f0选定后指向角近似与传感器半径成反比指向角愈小空间分辨率愈高则要求传感器半径 r 愈大鉴于目前电子市场的压电传感片规格有限为降低成本在不降低空间分辨率的条件下选用国产现有压电传感器片最大半径 r 63mm故 2arcsin 21 615 r 75超声传感器的指向图由一个主瓣和几个副瓣构成其物理意义是 0时声压最大角度逐渐增大时声压减小超声传感器的指向角一般为 40 80如图 24 所示22 超声波液位仪工作原理 com 超声波液位仪工作原理 超声波液位仪的基本工作原理是利用超声波传播时间和传播速度来确定液面距离即所谓的脉冲回波方式14如图 25 所示由超声波的入射和反射之间的夹角可以计算出探头距液面垂直高度 L Scos 2 L 为超声波到液面的垂直距离S 为实际距离液位高度计算公式为 L vt2cos 2 23 其中v 表示超声波声速t 表示超声波传播时间单片机根据脉冲发射时间和接收的时间计算出时间差 t即超声波在空气中传播的时间并由式 S 12 Ct 24 计算出距离 S式中参数 C 是超声波在空气中传播速度因而设置温度传感器进行修正由于超声波易于定向发射方向性好强度易控制与被测量物体不需要直接接触的优点是作为液体高度测量的理想手段在精密的液位测量中需要达到毫米级的测量精度但是目前国内的超声波液位仪专用集成电路都是只有厘米级的测量精度通过温度补偿和数字平均滤波的方法可以将数据提高到毫米级com 测量盲区 由于发射声脉冲自身有一定的宽度加上放大器有阻塞问题在靠近发射脉冲一段时间范围内所要求发现的缺陷往往不能被发现这段距离称为盲区 用脉冲回波测量距离时液面与超声波探头间的距离既不能太远也不能太近存在着近限和远限距离过远时接收到的信号太弱以致无法从噪声信号中分辨出来这是远限所以存在的原因在距离过近时接收信号将落进盲区中而无法分辨这是近限所以存在的原因17 超声波液位仪在使用一个探头情况下同时发射和接收超声波由于在探头上施加的发射电压强达几十伏甚至上百伏以上虽然发射信号只维持一个极短的时间但停止施加发射信号后探头上还存在一定的余振因此在一段较长时间内加载接收放大器输入端的发射信号幅值仍是相当强的可以达到限幅电路引起探头振动不能进行正确的测量在这种情况下选用两个探头分别用于发送和接收双探头方式不仅可以增加探测距离还可以减小盲区由于发射探头上并不直接施加发射电压所以从理论上说可以没有盲区但是由于接收电路多少会受到发射电路的感应并且发射探头所发出的超声波可能有部分直接绕道接收探头因此实际上仍存在一定的盲区不过他要比单探头方式的盲区小很多所以在本设计中选取了双探头的工作方式减小盲区同时提高检测的距离 23 本章小结 本章介绍了超声波的特性对超声波在传播过程中的衰减与声波所在介质等关系进行了分析在超声波测量工作原理中分析指出把超声波往返时间的测量转化对计数脉冲个数的测量第三章 硬件总体设计31 超声液位仪总体设计 超声波液位系统由单片机超声波发射电路接收放大电路闸门控制时钟发生等部分组成通过对系统各部分所需要的电压和电流的计算来选择不同的电子器件经过不断地测试达到了硬件总体设计的要求32 单片机电路 作为超声波液位仪系统的核心部件单片机的选择对整个系统功能的优化起着至关重要的作用面向工控领域的单片处理器目前广泛应用的有 51 系列的8 位单片机及面向大量数字信号处理领域的数字信号处理器 DSP DSP 器件在工控领域的应用从长远看是一个必然的趋势但目前 DSP 件的使用偏重于高端应用领域对于智能仪表所开发的功能得不到充分利用不能很好的体现器件优势51 单片机具有开发技术成熟应用广泛等优点尤其是在ATMEL公司将Flash存储技术应用到单片机产品中将Flash存储技术与Intel公司的 MCS-51 核心技术相结合形成了 AT89 系列单片机16 AT89C51 是美国 ATMEL 公司生产的低电压高性能CMOS 8 位单片机片内含 4K bytes 的可反复擦写的只读程序存储器和 128 位的随机存取数据存储器RAM器件采用 ATMEL 公司的高密度非易失性存储技术生产兼容标准 MCS-51指令系统内置通用 8 位中央处理器CPU和 Flash 存储单元功能强大AT89C51单片机的高性价比可灵活应用于各种控制领域com 复位电路设计 工业环境中的干扰大多是以窄脉冲的形式出现而最终造成微机系统故障的多数现象为死机究其原因是 CPU 在执行某条指令时受干扰的冲击使它的操作码或地址码发生改变致使该条指令出错这时CPU 执行随机拼写的指令甚至将操作数作为操作码执行导致程序跑飞或进入死循环为使这种跑飞或进入死循环的程序自动恢复重新正常工作一种有效的办法是采用硬件看门狗技术用看门狗来监视程序的运行若程序发生死机则看门狗产生复位信号引导单片机程序重新进入正常运行com 电源电路设计 电源是整个系统的能源中心系统中所有器件的运作都需要电源来提供能量因此系统电源的质量在很大程度上影响到单片机系统的稳定性交流电经过电源变压器整流电路滤波电路和稳压电路转换成稳定的直流电压 直流电源的输入为 220V 的电网电压一般情况下所需直流电压的数值和电网电压的有效值相差较大因而需要通过电源变压降压后再对交流电压进行处理变压器副边与原边的功率比为 P2 P1 是变压器的效率滤波的任务就是把整流器输出电压中的波动成分减少输出恒稳的直流电常用的整流滤波电路有全波整流滤波桥式整流滤波等各滤波电容 C 满足公式31 RC 35T2 31 式中 T 为输入交流信号周期RC 为整流滤波电路的等效负载电阻21com 时钟振荡器 晶体振荡器以下简称晶振是基于晶体的压电效应原理制造而成的当在晶片的两面上加交变电压时晶片因反复的机械变形产生振动而这种机械振动又会反过来产生交变电压当外加交变电压的频率为某一特定值时振幅明显加大比其它频率下的振幅大得多并且产生共振这种现象称为压电谐振晶振发生振荡必须附加外部时钟电路一般是一个放大反馈电路只有一片晶振是不能实现震荡的于是就有了时钟振荡器将外部时钟电路跟晶振放在同一个封装里面一般都有 4 个引脚两条电源线为里面的时钟电路提供电源又叫做有源晶振时钟振荡器或简称钟振好多钟振一般还要做一些温度补偿电路在里面让振荡频率能更准确设计中使用 12MHz 的晶振通过单片机内部 6 分频发生 2MHz 的ALE 信号经过超声波发射电路获得探头所需的 40kHz 的频率 33 发射电路 超声波液位仪是基于反射超声波的测距原理来确定液位因此它在工作时为了能够接收到回波信号就需要发射出具有一定强度的超声波信号并且发射部分为超声波探头提供一个具有一定频率的电压信号 两片十进制计数器 74LS90 和 74LS00 触发器组成的超声波发射电路如图 36由于单片机使用 12MHz 时钟晶体经过 89C51 单片机内部的 6 分频发出 ALE 信号为 2MHz要产生 40kHz 的信号需要对 ALE 信号进行 200040 50 分频74LS90 不仅是十进制计数器也可以将两片 74LS90实现对 ALE 信号 50 分频的效果当单片机的 P15 管脚发射的时间信号脉冲处于高电平时使 74LS90 发出的 40kHz 频率通过 74LS00经过高低电平转换传到发射探头引起共振驱动超声波探测器发出超声波如图 3434 接收电路 超声波接收电路设计由反向比例运算电路滤波电路和阈值电压比较三部分组成超声波在传播的传播中不可避免地衰减再经过物体表面的吸收散射后反射回来的回波信号已经极其微弱要想测到回波必须对其进行滤波放大放大调节后的信号作为输入信号变成直流电平接收超声波的放大电路采用的是反向比例运算电路如图 38 所示由于输入电压通过电阻 R4作用于集成运放的反向输入端故输出电压与输入电压反向根据运算放大器的放大倍数公式 Avf1 - R1R4 20 32 Avf2 - R2R5 10 33 Avf Avf1Avf2 200 34 可知第一级放大电路反向放大 20 倍同理二级放大电路放大 10 倍经过滤波电路恢复了正向波形接收信号被放大 200 倍接收探头采用与发射探头相同的 TR40 超声波探头 超声波液位仪接收部分的任务是通过适当的滤波将超声波探头接收到的微弱信号经滤波放大和检波后送至信号处理器它的主要组成部分是滤波放大放大调节检波和信号处理再和电压比较器设定的阈值电压进行比较获得低电平信号传给单片机的外中断单片机内的计数器停止计数从而得到超声波从发射到返回时间最后把时间量与声速相乘转换为距离量显示值直接为距离值35 液晶显示电路 液晶显示电路使用的是 12864 点阵的汉字图形型液晶显示模块可显示汉字及图形内置国标 GB2312 码简体中文字库1616 点阵128 个字符816点阵可与 CPU 直接连接并且提供两种接口来连接微处理机即 8 位并行及串行两种连接方式具有多种功能光标显示画面位移睡眠模式等36 温度测量电路 由于超声波在空气中的传播速度和温度有关为了修正超声波的速度就需要测量温度以便获得准确的超声波速度温度测量就是为了实现这一目的温度测量采用 DALLAS 公司的 DS18B20 芯片该芯片的性能指标如下 1独特的单线接口只需 1 个接口引脚即可通信 2多点能力使分布式温度检测应用得以简化 3不需要外部组件 4可用数据线供电 5不需要备份电源 6测量范围从-55125增量值为 05 7以 9 位数字值方式读出温度 8用户可定义的非易失性温度告警设置 9告警搜索命令识别和寻址温度温度在编定的极限之外的器件37 串行通信口电路 由于单片机提供的是 TTL 的电平而计算机提供的是 RS232 电平要实现单片机与计算机的通信必须对它们的电平进行转换可用 232 芯片来实现如图 310 89C51 单片机本身的串行接口 TxDRxD 为 TTL 电平信号幅值较低易受干扰只适合很近距离的通讯因此广泛采用 RS232C 串行接口与 TTL 间进行电平转换电压改变的速度必须和接收端的接收速度保持一致 完RS-232 接口需要 22 根线采用标准的 25 芯插头设计中实现了超声波液位仪的远程通讯功能将单片机获得的液位数据传送到上位机以便于工作人员的监控和操作并可将历史数据存储在 PC 机内尤其适用于室外测量或恶劣环境下的测量由此使得系统的应用范围更广本系统采用的是 9 芯的 D 型RS-232 连接器串行通讯通讯距离最远可达 15mRS232 封装如图 311 所示 232 需要外界 4 只 01uF 电容或者 1uF 的电解电容之所以需要电容是因为 RS232 电平是工作在大约-9V9V 之间需要把将 5V 电压转换成 RS-232电平所需要的10V 和-10V电路上形象地称为电荷泵31 设计中选用了 9 针的 D 型连接器如图 311 所示并给出了 9 个引脚的功能说明 引脚 1DCD方向 I载波检测 引脚 2RXD方向 I数据输入 引脚 3TXD方向 O数据输出 引脚 4DTR方向 O数据终端就绪 引脚 5GND地 引脚 6DSR方向 I数据设备就绪 引脚 7KTS方向 O请求发送 引脚 8CTS方向 I清除发送 引脚 9RI方向 I振铃指示第四章 系统软件设计41 软件总体设计 com 软件设计流程图 单片机液位仪的软件功能是控制超声波的发射和接收对超声波的传输时间进行测量结合超声波的传播速度计算出距离并把数字滤波后的结果显示出来要实现上述功能软件包含初始化参数读入超声波发射超声波传输计时声速计算超声波传输距离计算数字滤波计算结果显示等功能模块软件总体流程图如图 41 所示目前单片机的主流编程语言有汇编语言和 C 语言两种汇编语言的优点是程序效率高代码短但存在可读性可移植性差的缺点C 语言的优点是可读性好可移植性好的优点但存在代码效率较低代码较长的缺点考虑超声波液位测量系统测量速度要求不高数据计算量大的特点超声波液位测量系统采用 C 语言编写 软件设计运用模块化程序设计思想对不同功能的程序进行分别编程这样不但使得整个软件的层次和结构比较清晰而且有利于软件的调试和修改 按照液位测量仪的需要超声波驱动与数据处理模块主要任务是用单片机产生 40kHz 的脉冲驱动超声波探头器发射超声波同时采用计数器计时当超声波接收器接收到回波信号时停止计时由此得出超声波的传输时间 T再利用第二章所介绍的公式可求出待测距离 h由此算出液体的高度33 com 主程序结构流程图 主程序是单片机程序的主体它负责调用系统的子程序中断程序等各个功能转换如图所示为系统的主程序流程程序首先完成初始化过程然后是一个重复的控制发射信号而且每次发射周期结束都会判断在发射信号后延时等待的过程中是否发生了中断即回波是否到达 由于采用了单片机 89C51 并考虑整个系统的控制流程整个系统软件都由89C51 系列单片机 C 语言实现由于距离值的得出及显示是在中断子程序中完成的因此在初始化发射程序后进入中断响应的等待在中断响应之后原始数据经计数值与距离值换算子程序二进制与十进制转换子程序后显示输出如图42com 回波接收流程图com 中断程序流程图 中断服务程序是响应单片机的外部中断在系统硬件中发射的 40KHz 脉冲信号遇到障碍物反射后经接收检测电路产生外中断信号至单片机在中断服务 程序中要从把进入中断服务程序处的计数值读出并保存在 RAM 中再对该数据进行处理计算得到相应的距离值并转换为十进制最后显示输出如图 44和图 45com 串行口通信流程图 为了便于数据的存储和管理需要超声波液位检测仪与 PC 机进行通讯将有关数据存入 PC 机中操作人员可以通过这些数据清楚地了解当前的液位情况本设计将串行口的工作方式定义为方式 1这时它是一个 8 位的异步串行通讯口TXD 为数据输出线RXD 为数据输入线由于此时单片机比较空闲所以可以采用查询方式进行通讯在发送数据之前先发一个字节的请求码 0FFH接收到上位机的应答后向上位机发送数据的个数最后发送数据35上位机接收完数据后要向液位仪发送一个确认码如果接收的数据个数不对则重新发送若正确则终止通讯如图 46com DS