金属膜片背景中的光纤液位传感器通过测量液体的静压力和液体高度之间的关系来确定液体的水平，在优化信号电路的设计之后，线性度，最终获得高分辨率，高适应性和检测精度。体纤维上液位传感器。文从光纤液位传感器的工作原理开始，着重介绍光纤液位传感器电路的设计。
着使用要求的提高，传统的液位传感器无法完全满足实际需求。其是在特殊场合，例如在易燃易爆的地方，不会收取任何费用和其他受限制的环境条件。
过不断的发展，传统的液位传感器得到了很大的发展，新开发的光纤液位传感器具有可靠性高，响应速度快，功耗低的优点。传统的液位传感器相比，它具有较高的能耗和抗干扰能力。军事和民用市场上有广阔的应用前景。纤液位传感器基于液体高度和静压力之间的关系，将静压力通过金属膜片转换为光强度的变化，从而达到测量液位的目的。体。
里，金属膜片主要用作一种换能装置，以实现液位变化直接转换为反射光强度，从而达到通过监测液位来监测液位的目的。变光强度。
时，金属膜片还起到隔离不同介质的作用，并且由于其出色的线性和高重复性，恒温阀芯它已成为压力和位移变化的非常好的转换装置。纤液位传感器的研究与开发实现了液位变化产生的光强的调制，具有高稳定性，结构简单，经济实用的特点。纤液位传感器的组成比较简单，主要分为光源，传感器头，信号处理和界面显示。入光纤的光必须首先耦合，然后通过光纤传输到金属膜片的中心点。金属膜片的液位改变时，照射在膜片上的反射光改变，并且一部分反射光被光纤接收。收到光束，最后通过检测器将反射光信号转换为电压或电流输出。
中，金属膜片会在液位变化时改变反射光，从而引起输出光强度的变化，这种变化表现为处理电路后电压或电流的变化，并最终转换为’A / D转换成数字信号。据采集和处理可直接显示液位高度。
实际测量中，光电探测器发出的信号非常微弱，必须放大，但这会导致电流或电压不匹配，甚至会引起自激干扰和零漂移。此，为了确保有用信号不会被浸没或干扰，不仅需要使用高灵敏度的检测器，而且还必须优化所使用的前置放大器。这里，我们使用American Analog Digital的OP27和AD620。中，OP27具有高精度低噪声运算放大器，可以达到将弱输出信号转换为低噪声电压信号的目的。为精密仪表放大器，AD620具有高共模抑制率和低温度漂移。数和噪声系统还具有简单的电路设计。
需一个外部电阻即可精确确定放大倍数，以便OP27的输出信号可以设置的强度放大，并且此过程中的电压漂移很小。A / D转换电路是数据采集电路设计和选择的核心要素。于直接通道中的模拟和数字系统的连接，它也是必不可少的元素。此，科学，精确地选择A / D转换器至关重要。要性。
际上，测量液位的一般要求是确定0毫米至1200毫米的范围，并且相关的误差为±3毫米。此，对转换速度和系统分辨率提出了某些要求。际测试表明，当前置放大器的输出电压信号变化约20 mv时，一般的8位或10位A / D转换器不能满足精度要求，即他无法区分这个小变化。
此，这里使用了由Analog Digital生产的AD574单芯片12位高速逐次比较模数转换器。种转换器具有能耗低，外部元件少，精度高的特点。还具有自动极性转换和自动零位校准的功能。只需要少量的外部电阻器和电容器组件即可形成完整的封装。A / D转换器这种类型的A / D转换器的转换时间为25μs，位数可以在12位或8位之间转换。设置为12位时，微控制器将读取并转换两次转换器的数字输出。外，AD574还具有两种单极和两极输出模式，可以直接与微机接口。AD574的内部配置具有强大的接口控制电路，该电路分为5条控制线，分别执行同步，寻址，启动和读取功能。信号检测系统的实际应用中，信号微弱，电路输出信号的非线性得到改善，极大地影响了系统测量的准确性和动态范围。此，使用单片机来线性补偿电路设计中的输出信号数据。STC89C52作为光纤液位传感器数据采集的基本组成部分，不仅具有功耗低，稳定性好的特点，而且价格适中且价格合理。展外围电路的使用很容易。种类型的单片机具有8k Flash程序和512字节的数据存储器，这可能与MCS-51和8052引脚产品指令系统很好地兼容，并且还具有在线下载功能。旦来自上一步的模拟信号已通过A / D转换器转换为数字信号，则AD574A的28引脚STS将转换为高电平信号，从而通知MCU转换已结束，并且开始读取数据。MCU从STS终端收集高电平信号时，它将进入中断服务程序，将转换结果与数据表中的数据进行比较，如果转换数据在转换表中，则将其进行比较，开始调用数据处理程序和显示程序。为传统液位传感器的替代产品，光纤液位传感器在实际应用中显示出良好的稳定性，便利性和抗干扰能力。们是用于苛刻测量环境的理想测试方法。
外，该测量技术还可以与计算机通信功能集成，以实现功能扩展和网络管理。
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