[发明专利]一种液位测量方法以及液位测量系统

权利要求书

1.一种液位测量方法，其特征在于：步骤如下：

S01：MCU读取液位计配置参数，MCU通过温度传感器模块获取温度值T0，雷达进行初始化；

S02：雷达标定并获取泄漏区值，MCU通过温度传感器模块再次获取温度值T1；

S03：计算(T0-T1)绝对值是否大于5℃，是则更新温度值T0，雷达重新校准，否则执行S04；

S04：MCU启动雷达检测并获取雷达检测数据，MCU进行数据处理；

S05：MCU通过RS485通信接口输出检测结果。

2.根据权利要求1所述液位测量方法，其特征在于：所述步骤S04中MCU进行数据处理具体步骤如下：

S11：判断检测范围是否在泄漏区内，是则执行S12，否则通过固定阈值比较得出峰值R₃，并计算当前距离；

S12：通过动态阈值计算出泄漏区波动值R₁，通过固定阈值计算泄漏区外峰值R₂；

S13：判断泄漏区外峰值R₂是否为真，是则计算当前距离，否则执行S14：

S14：判断泄漏区外峰值P₂是否为真，否则计算当前距离，是则比较R₁、R₂谁更接近真实目标值，并计算当前距离；

S15：通过指数平均算法得到稳定距离。

3.根据权利要求2所述液位测量方法，其特征在于：当检测范围在泄漏区内时，通过R₁[i]＝∑_N(P[i]-P_s[i])计算当前检测值与标定值的差；其中P[i]是在设定泄漏区内雷达扫描一次采集回来的值，i的间距为0.484毫米，P_s[i]为雷达校准时保存的泄漏区内的值，即得出泄漏区的波动值R₁；通过计算泄漏区外的最大峰值即可得到R₂，如果R₂大于设定的阈值，则R₂为真，最后通过比较R₁和R₂的值，值越大则为雷达探测最强的反射点，即为本次检测的目标值。

4.根据权利要求2所述液位测量方法，其特征在于：当检测范围不在泄漏区内时，可直接通过设定的阈值计算雷达采集回来的数据峰值R₃，如果R₃为0，则无检测目标，如果R₃大于0，即为当次雷达检测到的目标值。

5.液位测量系统，其特征在于：包括MCU、给MCU供电的第一电源模块、与第一电源模块连接的第二电源模块、与第二电源模块连接且第二电源模块对其供电的雷达、分别与MCU和雷达连接的电平转换模块、与MCU连接的温度传感器模块和RS485通信接口；所述温度传感器模块检测温度并将温度数据传输给MCU，所述雷达探测液面距离，所述雷达将探测到的距离数据传输给MCU，所述MCU通过计算得到准确的雷达至液面之间的距离。

6.根据权利要求5所述液位测量系统，其特征在于：所述第一电源模块将5～24V直流电转换成3.3V给MCU供电；所述第二电源模块将第一电源模块的3.3V直流电转换成1.8V给雷达供电。

7.根据权利要求5所述液位测量系统，其特征在于：所述电平转换模块将MCU的3.3V电平信号转成1.8V的电平信号，进而与雷达的1.8V电平匹配。

8.根据权利要求5所述液位测量系统，其特征在于：所述雷达与所述MCU之间通过SPI接口进行通信。

9.根据权利要求5所述液位测量系统，其特征在于：所述RS485通信接口通过MODBUS协议或字符串的方式进行传输数据。

10.根据权利要求5所述液位测量系统，其特征在于：还包括系统运行指示灯模块，所述系统运行指示灯模块与MCU连接。