一、超声波液位计原理- -简介
超声波液位计，英文名称为Ultrasonic level meter，是一种由单片机控制的可对液体位置进行检测的仪表。超声波液位计发射超声波，经液面反射后再对其进行接受，通过时间差便可计算液体表面位置，由于其采用的是非接触的测量方法，对被测介质并无限制，因此其不仅可以对液体表面位置进行测量，也可对对固体位置进行测量。
二、超声波液位计原理
首先，由超声波发生器将电能转换为超声波机械振动发射超声波;其次，超声波在空气中进行传播，遇到液体表面后产生反射，反射后的超声波在空气中传播一段时间后背超声波接收器接收到，并将超声波机械振动转换为电能;最后，根据得到的发送超声波至接受超声波的时间T便可计算超声波传输距离S(S=CT/2，其中C表示声速)，进而根据实际情况得知其液面高度。
三、超声波液位计原理- -采用制式
超声波液位计可采用的制式有多种，一般为二线制、三线制或四线制。其中，二线制指的是供电和信号输出共用一个回路，仅使用两条线即可，为标准的变送器形式;四线制指的是供电和信号输出不共用一个回路，处于完全隔离的状态，供电输入、供电输出、信号输入、信号输出，共需四条线路;而三线制是在四线制基础上的改进，将供电回路的输出与信号输出回路的输出共用一根线，因此只需三条线路即可。
超声波液位计是利用回声测距原理进行工作的。由于超声波可以在不同介质中传播，所以超声波液位计也分为:气介式、液介式及固介式三类，最常用的是气介式和液介式。
对于液介式，电磁流量计的探测器安装在液面底部，有时也可安装在容器(底)外部。单探头形式，探头发出的超声波脉冲经过液体传至液面，再经液面反射回到原来的发射器，此时发射器又变成了接收器，接收了超声波脉冲。
对于单探头与双探头方案的选择，主要应从电磁流量计测量对象具体情况来考虑。一般多采用单探头方案，因为单探头简单、安装方便、维修工作量也较小。另外，它可直接测出距离，不必修正。
超声波液位计/物位计 的测量原理、特点
1 测量原理
原理
超声波物位计的工作原理是由换能器（探头）发出高频超声波脉冲遇到被测介质表面被反射回来，部分反射回波被同一换能器接收，转换成电信号。超声波脉冲以声波速度传播，从发射到接收到超声波脉冲所需时间间隔与换能器到被测介质表面的距离成正比。此距离值S与声速C和传输时间T之间的关系可以用公式表示：S=CxT/2。
由于发射的超声波脉冲有一定的宽度，使得距离换能器较近的小段区域内的反射波与发射波重迭，无法识别，不能测量其距离值。这个区域称为测量盲区。盲区的大小与超声波物位计的型号有关。
特点
由于采用了先进的微处理器和独特的EchoDiscovery回波处理技术，超声波物位计可以应用于各种复杂工况。换能器内置温度传感器，可实现测量值的温度补偿。
超声波换能器采用最佳声学匹配之专利技术，使其发射功率能更有效地辐射出去，提高信号强度，从而实现准确测量。
超声波液位计/物位计 安装要求。
安装要求：
换能器发射超声波脉冲时，都有一定的发射开角。从换能器下缘到被测介质表面之间，由发射的超声波波束所辐射的区域内，不得有障碍物，因此安装时应尽可能避开罐内设施，如：人梯、限位开关、加热设备、支架等。 另外须注意超声波波束不得与加料料流相交。
安装仪表时还要注意：最高料位不得进入测量盲区；仪表距罐壁必须保持一定的距离；仪表的安装尽可能使换能器的发射方向与液面垂直。
超声波液位计是由传感器发出超声波，声波经液体表面反射后被同一传感器接受，通过压电晶体或磁致伸缩器件转换成电信号，并由声波的发射和接收之间的时间来计算传感器到被测液体表面的距离。
雷达液位计发射能量很低的极短的微波脉冲通过天线系统发射并接收。雷达波以光速运行。运行时间可以通过电子部件被转换成物位信号。
雷达液位计比超声波液位更准确，而且超声波液位计在测量产生泡沫的液体液位时是不准确的，因为超声波碰到泡沫就反射回去，测得液位比实际液位高，所以雷达液位计补习用于易产生泡沫的液体液位。而雷达液位计所用微波可穿过泡沫，所以也可以用于易产生泡沫液体的液位测量。
希望能够帮到您。
进口康纳森
超声波液位计
换能部分利用压电陶瓷作为超声波脉冲的发射器和接收器，当在压电陶瓷两端加上一定电压的时候，压电陶瓷受激励振动产生超声波脉冲，接着超声波换能器转入接收状态对已收到的超声波回波脉冲进行分析。首先需要监测接收是否是所发出的超声波脉冲的回波，如果是，则检测声波的行程时间，然后由处理单元把时间转换为距离和液位，再由输出单元进行输出。
超声波是一种超出人耳听觉范围的一种声波，同声波一样它在不同介质中传播的时候也会发生反射、折射、透射现像。超声波液位计就是利用了反射这一原理，首先超声波探头在空气中发射一个超声波脉冲，它碰到障碍物后便被反射回来，回波又被探头接收，然后控制单元根据发射和接收的时间差计算出发射点到障碍物的实际距离，这就是超声波测距的原理。 在空气多雾、潮湿结露的地区。或某些特定使用行业如：煤气净化循环吸水井里的水是从化产车间工艺冷却设备（如初冷塔、终冷塔）过来的，水温度一般都在50度左右，然后经过晾水塔降温到40度左右后送入煤气净化循环水吸水井的。由于井内湿度大、水气大，且水的温度要大于液位计探头的温度（特别是昼夜井内、外温差更大），所以我们便会看到冷凝出的水珠附着在探头上的现像。附在探头上的水珠使探头发出的超声波发生了折射，致使发射和接收的时间差不正确，然后表头控制单元便计算出错误的液位。 为此，针对水行业用户的对水珠、结露影响测量液位这个问题，我们推出韩国LETECH品牌的LT-200超声波液位计在多雾的潮湿地区、雨天或因温差发生结露时全出现无法用超声波进行测量的情况时，本产品在传感器采用圆弧形状使结露迅速聚集到表面中央使其自动滴落，且每秒5次的表面振动可以汽化水分子，从而解决了结露时发生的各种问题。（专利局实用新案注册：20-044-0512）。
超声波液位计的工作原理是由换能器（探头）发出高频超声波脉冲遇到被测介质表面被反射回来，部分反射回波被同一换能器接收，转换成电信号。超声波脉冲以声波速度传播，从发射到接收到超声波脉冲所需时间间隔与换能器到被测介质表面的距离成正比。此距离值S与声速C和传输时间T之间的关系可以用公式表示：S=CxT/2。由于发射的超声波脉冲有一定的宽度，使得距离换能器较近的小段区域内的反射波与发射波重迭，无法识别，不能测量其距离值。这个区域称为测量盲区。盲区的大小与超声波物位计的型号有关。超声波测距的原理是利用超声波在空气中的传播速度为已知，测量声波在发射后遇到障碍物反射回来的时间，根据发射和接收的时间差计算出发射点到障碍物的实际距离。由此可见，超声波测距原理与雷达原理是一样的。 测距的公式表示为：L=C×T 式中L为测量的距离长度；C为超声波在空气中的传播速度；T为测量距离传播的时间差(T为发射到接收时间数值的一半)。 超声波测距主要应用于倒车提醒、建筑工地、工业现场等的距离测量，虽然目前的测距量程上能达到百米，但测量的精度往往只能达到厘米数量级。 由于超声波易于定向发射、方向性好、强度易控制、与被测量物体不需要直接接触的优点，是作为液体高度测量的理想手段。在精密的液位测量中需要达到毫米级的测量精度，但是目前国内的超声波测距专用集成电路都是只有厘米级的测量精度。通过分析超声波测距误差产生的原因，提高测量时间差到微秒级，以及用LM92温度传感器进行声波传播速度的补偿后，我们设计的高精度超声波测距仪能达到毫米级的测量精度。 超声波测距误差分析 根据超声波测距公式L=C×T，可知测距的误差是由超声波的传播速度误差和测量距离传播的时间误差引起的。 时间误差 当要求测距误差小于1mm时，假设已知超声波速度C=344m/s (20℃室温)，忽略声速的传播误差。测距误差s△t<(0.001/344) ≈0.000002907s 即2.907ms。 在超声波的传播速度是准确的前提下，测量距离的传播时间差值精度只要在达到微秒级，就能保证测距误差小于1mm的误差。使用的12MHz晶体作时钟基准的89C51单片机定时器能方便的计数到1μs的精度，因此系统采用89C51定时器能保证时间误差在1mm的测量范围内。 超声波传播速度误差 超声波的传播速度受空气的密度所影响，空气的密度越高则超声波的传播速度就越快，而空气的密度又与温度有着密切的关系，如表1所示。 已知超声波速度与温度的关系如下： 式中： r —气体定压热容与定容热容的比值，对空气为1.40， R —气体普适常量，8.314kg·mol-1·K-1， M—气体分子量，空气为28.8×10-3kg·mol-1， T —绝对温度，273K+T℃。 近似公式为：C=C0+0.607×T℃ 式中：C0为零度时的声波速度332m/s； T为实际温度(℃)。 对于超声波测距精度要求达到1mm时，就必须把超声波传播的环境温度考虑进去。例如当温度0℃时超声波速度是332m/s, 30℃时是350m/s，温度变化引起的超声波速度变化为18m/s。若超声波在30℃的环境下以0℃的声速测量100m距离所引起的测量误差将达到5m，测量1m误差将达到5mm。
你好，楼主。超声波液位计作为用来测量液位或物位的传感设备，建议看下产品的说明书，里面有详细的使用说明和操作设置，一般是一体式或者分体式两种，具有显示功能。
另外，如果设备具有RS485输出接口的话，也可以将现场液位数据上传到“知物云”平台，在电脑或者手机APP端进行数据查看，水位危险告警等。
如果还不清楚使用方式，建议联系下设备的生产厂商，他们会有人员进行售后技术支持，详细解答。
谢谢，望采纳- -
超声波液位计超声波液位计是由微处理器控制的数字液位仪表。在测量中超声波脉冲由传感器（换能器）发出，声波经液体表面反射后被同一传感器接收或超声波接收器，通过压电晶体或磁致伸缩器件转换成电信号，并由声波的发射和接收之间的时间来计算传感器到被测液体表面的距离。 由于采用非接触的测量，被测介质几乎不受限制，可广泛用于各种液体和固体物料高度的测量。
超声波测量液位的基本原理是：由超声探头发出的超声脉冲信号，在气体中传播，遇到空气与液体的界面后被反射，接收到回波信号后计算其超声波往返的传播时间，即可换算出距离或液位高度。超声波测量方法有很多其它方法不可比拟的优点：（1）无任何机械传动部件，也不接触被测液体，属于非接触式测量，不怕电磁干扰，不怕酸碱等强腐蚀性液体等，因此性能稳定、可靠性高、寿命长；（2）其响应时间短可以方便的实现无滞后的实时测量。
系统采用的超声波传感器的工作频率为40khz左右。由发射传感器发出超声波脉冲，传到液面经反射后返回接收传感器，测出超声波脉冲从发射到接收到所需的时间，根据媒质中的声速，就能得到从传感器到液面之间的距离，从而确定液面。考虑到环境温度对超声波传播速度的影响，通过温度补偿的方法对传播速度予以校正，以提高测量精度。计算公式为：
v=331.5+0.607t
（1）
式中：v为超声波在空气中传播速度；t为环境温度。
s=v
×t/2=v×（t1－t0）/2
（2）
式中：s为被测距离；t为发射超声脉冲与接收其回波的时间差；t1为超声回波接收时刻；t0为超声脉冲发射时刻。利用mcu的捕获功能可以很方便地测量t0时刻和t1时刻，根据以上公式，用软件编程即可得到被测距离s。由于本系统的mcu选用了具有soc特点的混合信号处理器，其内部集成了温度传感器，因此可利用软件很方便的实现对传感器的温度补偿。
超声波液位计是由微处理器控制的数字液位仪表。在测量中超声波脉冲由传感器（换能器）发出，声波经液体表面反射后被同一传感器接收或超声波接收器，通过压电晶体或磁致伸缩器件转换成电信号，并由声波的发射和接收之间的时间来计算传感器到被测液体表面的距离。 由于采用非接触的测量，被测介质几乎不受限制，可广泛用于各种液体和固体物料高度的测量。
