随着化工行业快速发展,工业生产中需要对液位高度更精准的测量。众多的液位测量方法中,超声波液位仪性能稳定、便于使用,部分容器罐中有毒性或腐蚀性液体无法方便的对液位进行测量,可以利用超声测距技术方便精确的完成测量。超声波液位仪解决了接触式液位仪测量腐蚀性液体时维护成本高、维修难等问题。相比雷达液位仪、激光液位仪、红外线液位仪、超声波液位仪具有较低的生产成本和相对高的精度,对实际生产中的液位测量具有重要意义。基于超声波测距技术及原理通过脉冲回波时间差方法设计超声波液位仪,该超声波液位仪由超声波发射模块、接收模块、主控模块、通信模块、语音播报模块、电源模块、温度模块等构成。测量方案选取了两次脉冲回波时间差的方法,解决了单次回波方法测液位时,由于测量点与液面高度不稳定导致计算误差增大的问题。为提高测量的准确性,在计算液位高度时加入温度补偿算法,可实时计算出不同环境温度下超声波的声速,并且在超声波的发射模块中设计了余波控制电路和升压电路,提高了回波的质量,使测量结果更加准确。通过对供电模块、主控模块、超声波收发模块、通信模块的调试,验证了该液位仪具备稳定测量能力,并在室内搭建实验环境,在三种温度环境下对不同液体进行了实际测量,误差控制在4%以内,实现了便携式非接触测量液位的目标。