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抗感应雷电冲击的水位测量装置

摘　要：介绍一种单片机型水位测量装置的原理和设计方案及抗感应雷电措施。
　　关键词：抗感应雷电单片计算机水位测量装置

1 前言

　　我国南方各省水力资源丰富，有较多的中小型水电厂。坝头水位测量装置是各个水电厂不可缺少的装置之一，其基本要求是准确、可靠。但我国的南方各省属多雷区，现行的水位测量装置由于抗感应雷电冲击能力普遍较差，在雷雨季节常无法正常工作，甚至由于雷击而损坏。本文介绍的水位测量装置主要是以AT89C51单片机为核心，由它来完成控制及显示功能；另外考虑到在数据传输线和电源线上易受到感应雷电的冲击，对此设计了较为可行的防雷保护措施。

2 装置的硬件部分

　　装置的硬件框图如图1所示。包括远端和主机端两部分：远端由传感器及放大变送电路组成，主机端包括了显示、告警、参数设定、复位及看门狗等电路。工作时，被测水位由压阻式传感器转换成微弱的电压信号，经差分放大及变送芯片XTRl05转换成4-20mA的电流信号后，经双绞线远距离传送到主机端，主机端通过一只100欧姆电阻将4-20mA电流转换成0.4-2V的电压信号，再由双积分型A／D转换器ICL7135将它转换成数字信号，经单片机AT89C51进行处理及标度变换后得到实际的水位信号。

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