文档名：基于FDC2214的非接触式液位检测系统的设计
摘要：为解决有腐蚀性、易气化、易固化等特殊液体液位测量的问题,提出了一种基于FDC2214电容式传感器的非接触式液位测量系统.设计了由STM32F103主控芯片、FDC2214电容传感器等组成的非接触式液位测量硬件系统,通过对电容值变化量与温度的变化曲线进行数据分析,搭建了对应的温度补偿系统.此外,系统采用卡尔曼滤波算法对测量数据进行滤波处理,有效地提高了系统的测量精度和稳定性.实验测试结果表明:液位测量系统对10组不同的液位进行测量,液位计灵敏度为190.5pF/m;液位测量系统可以在不改变液体容器结构的情况下完成液位测量;卡尔曼滤波算法可以有效提高液位计的测量精度和稳定性.
Abstract：Anon-contactliquidlevelmeasurementsystembasedonFDC2214capacitivesensorisproposedtosolvetheproblemsofcorros-ivenes,beingeasilygasified,beingeasilysolidified,andotherspecialproblemsofliquidlevelmeasurements.Thehardwaresystemcom-posedofanSTM32F103chipandanFDC2214capacitancesensorisdesigned.Throughdataanalysisofcapacitancechangeandtempera-turechangecurve,thecorrespondingtemperaturecompensationsystemisbuilt.Inaddition,thesystemusesaKalmanfilteringalgorithmtofilterthemeasureddata,whicheffectivelyimprovesthemeasurementaccuracyandstabilityofthesystem.Thetestresultsshowthattheliquidlevelmeasuringsystemmeasures10groupsofdifferentliquidlevels,andthesensitivityoftheliquidlevelgaugeis190.5pF/m.Besides,theliquidlevelmeasurementsystemcancompletetheliquidlevelmeasurementwithoutchangingthestructureoftheliquidcon-tainer.Finally,theKalmanfilteringalgorithmcaneffectivelyimprovethemeasurementaccuracyandstabilityoftheliquidlevelgauge.
作者：徐振宇 吴建锋 刘伟 Author：XUZhenyu WUJianfeng LIUWei
作者单位：浙江树人学院信息科技学院,浙江杭州310015杭州电子科技大学新型电子器件与应用研究所,浙江杭州310018
刊名：传感技术学报 ISTICPKU
Journal：ChineseJournalofSensorsandActuators
年，卷(期)：2024, 37(4)
分类号：TM936
关键词：液位检测 FDC2214 卡尔曼滤波 电容传感器 非接触式
Keywords：liquidleveldetection FDC2214 Kalmanfilter capacitancesensor noncontact
机标分类号：TP212TP391.41TH816
在线出版日期：2024年6月5日
基金项目：基于FDC2214的非接触式液位检测系统的设计[
期刊论文] 传感技术学报--2024, 37(4)徐振宇 吴建锋 刘伟为解决有腐蚀性、易气化、易固化等特殊液体液位测量的问题,提出了一种基于FDC2214电容式传感器的非接触式液位测量系统.设计了由STM32F103主控芯片、FDC2214电容传感器等组成的非接触式液位测量硬件系统,通过对电容值变...参考文献和引证文献
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