摘要： 基于超声波测距的非接触式液位测量系统的发展源远流长，经过多年的发展，该系统已经在各个领域应用广泛。本文以近年来国内外多篇超声波测距相关文献为基础，主要探讨基于超声波测距的非接触式液位测量系统的研究现状，主要从以下三个层面概述超声波测距的现状：超声波测距系统的应用现状，超声波测距系统的设计现状，超声波测距系统的故障分析及解决方法。
关键词：超声波；液位；单片机
引言
超声波是频率高于20000赫兹的声波，它具有方向性好、穿透能力强、易于获得较集中的声能，在介质中传播距离远等特点。可用于测距、测速、清洗、焊接、碎石等，在工业、农业、医学和军事上有很多应用。
近年来，随着单片机在我国的推广，单片机以其简单实用、功能性强、体积小等优势被广泛使用，尤其在控制领域的应用更为突出。单片机的开发应用已成为高科技和工程领域的一项重大课题。
本文献综述以近年来国内外多篇文献为基础，进而探讨超声波和单片机相结合，在测距、探伤等领域的研究和应用现状。
2 研究现状
超声波测距系统的应用现状
目前常用的超声波测距系统都是基于微控制器作为控制核心，结合硬件电路改进和软件算法编程，通过单片机实现自动补偿修正、时间自动增益补偿、延时去干扰等多种手段来不断提高提高超声波测距的测量精度和测量范围[1]。
到目前为止，超声波测距系统已经初步智能化，能够对接收信号做出精确的分析和处理，例如：可以过滤各种干扰信号、识别多重回波、检测并分析信号强度、监测环境温度信号并自动补偿等。这样便可以排除外界干扰，进行精确的测量，得到正确的测量结果。有的超声波测距系统在可提供定点和连续测量功能时，还能方便地为其他测量仪器或系统提供遥测和遥控所需的信号。目前的超声波测距系统适应性强，在气体、液体或固体多种测量介质中都能取得很好地测量效果，价格适宜。在部分尖端应用领域，新型气密结构、耐腐蚀、高压驱动的超声波传感器甚至可测量高达数十米的精确距离。
2019年来自三门峡职业技术学院的翟海波基于单片机的高精度超声波测距系统的研究，介绍了我国目前的超声波测距系统的现状和对未来的展望[2]。随着时代的进步、科技的发展，我国在超声波测距系统上取得了新的成就。同传统的超声波测距系统不同，新时代背景下的高精度超声波测距系统解决了传统测距系统中存在的诸多不足，目前，我们已经结合新的技术，研制出了全新的、符合测距需求的测距系统。当下基于单片机下的高精度超声波测距系统已经得到了进一步的完善，在信号处理上已经取得了良好的效果。与此同时，单片机高精度超声波测距系统也已经在实际生活中得到了较为广泛的应用。再者，为了能够更好的完善单片机超声波测距系统，技术人员在研制过程中不断寻找更成熟化的测距技术，力求将单片机高精度超声波测量技术打造为成熟化的测距工具，并拓宽开测距技术所应用的范围，使得该技术能够更好地得到社会的认可。
2.2 超声波测距系统的设计现状
2018年来自江西江中制药(集团)有限责任公司的刘金萍等人对目前市面上的液位检测技术进行了讨论[3]。着重阐述了液位间接检测技术中压力法、浮力法、电学法、超声波法、雷达法、音叉振动法的原理及其相应液位计的特点。文中指出超声波法检测技术是将较短的超声波脉冲发送到被测物质，这些脉冲被介质表面反射并被传感器重新接收，测量仪表利用声波所需的运行时间和输入的容器高度可以计算出液位。超声波液位计利用波在介质中传播的特性，具备安装容易、灵活性高等特点，通常可安装于高处进行非接触式测量。
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