[发明专利]一种基于伪码相关技术的超声波液位测量仪

权利要求书

1.一种基于伪码相关技术的超声波液位测量仪，包括单片机、超声波发射模块以及超声波接收模块，其中，所述超声波发射模块包括I/O通道、调制电路、功率放大电路和超声波发射传感器，单片机产生的伪码信号经I/O电路的数字信号输出通道，作为调制信号加在调制电路的输入端，对调制电路产生的正弦波信号进行频率键控调制，再经功率放大电路进行功率放大后去驱动超声波发射传感器，向外发射超声波信号；所述超声波接收模块包括前置运算放大电路、解调电路、I/O电路和超声波接收传感器，超声波接收传感器接收到的超声波信号经前置运算放大电路进行放大后，解调电路对放大信号进行解调处理，检出伪码信号，该伪码信号经I/O电路的数字信号输入通道直接进入单片机，单片机将该伪码信号与调制码进行相关匹配运算。

2.如权利要求1所述的基于伪码相关技术的超声波液位测量仪，其特征在于：所述超声波传感器的谐振频率为40kHz。

3.如权利要求1所述的基于伪码相关技术的超声波液位测量仪，其特征在于：所述单片机产生的伪随机码序列长度为255。

4.如权利要求1所述的基于伪码相关技术的超声波液位测量仪，其特征在于：所述调制电路包括调制器芯片XR2206，该调制器芯片XR2206的输入端连接有光电隔离电路，所述光电隔离电路的输入端与单片机产生的伪码信号连接，所述调制器芯片XR2206的输出端连接有第一运算放大器，该第一运算放大器的输出与超声波发射传感器相连。

5.如权利要求4所述的基于伪码相关技术的超声波液位测量仪，其特征在于：所述调制器芯片XR2206的管脚Wout通过串联的电容C4和电阻R8连接在第一运算放大器的反向输入端，所述调制器芯片XR2206的管脚Tres通过串联的电阻R7和电阻R9连接在第二运算放大器的同相输入端，其中，电阻R7和电阻R9之间的接点接地，所述第二运算放大器的输出端与反向输入端之间进一步连接有电阻Rf1。

6.如权利要求1所述的基于伪码相关技术的超声波液位测量仪，其特征在于：所述解调电路包括调解器芯片XR-2211，该调解器芯片XR-2211的输入端连接有相连串联的第二运算放大器和第三运算放大器，所述调解器芯片XR-2211的输出端连接有光电分离电路，该光电分离电路的输出端与单片机相连。

7.如权利要求6所述的基于伪码相关技术的超声波液位测量仪，其特征在于：所述第二运算放大器的同相输入端连接有串联连接的电阻R10和电阻R11，第二运算放大器的同相输入端连接在电阻R10和电阻R11之间的接点，所述第二运算放大器的反相输入端通过串联的电容C5和电阻Ri与超声波接收传感器相连，所述第二运算放大器的输出端与反向输入端之间连接有串联的电阻R12和电阻Rf2，其中，所述电阻R12和电阻Rf2之间的接点通过电阻R13接地；所述第二运算放大器的输出端通过电阻R16连接在第三运算放大器的反向输入端，所述第三运算放大器的同相输入端通过电阻R15和电阻R14接地，所述第三运算放大器的同相输入端连接在电阻R15和电阻R14之间的接点，所述第三运算放大器的输出端与反向输入端之间连接有电阻R17，所述第三运算放大器的输出端连接在调解器芯片XR-2211的输入端；所述调解器芯片XR-2211的输出端通过短租RES2连接在光电分离电路的输入端。