【正文】 武漢工程大學畢業(yè)設計 (論文 )說明書 (封面無 ) 2022 屆畢業(yè)設計 (論文 ) 題 目 基于單片機 的水塔水位控制系統(tǒng)的 設計與仿真 專 業(yè) 班 級 學 號 姓 名 指 導 教 師 學 院 名 稱 電氣信息學院 2022 年 5 月 20 日 武漢工程大學畢業(yè)設計 (論文 )說明書 (封面無 ) 基于 單片機的水塔水位控制系統(tǒng)的設計與仿真 Design and Simulation of Control System of Water Tower Level Based on SCM 學 生 姓 名 : 指 導 教 師 : 武漢工程大學 畢業(yè)設計（論文） 說明書 I 摘 要 供水是一個關(guān)系國計民生的重要產(chǎn)業(yè)。傳統(tǒng)的人工供水方式，勞動強度大，工作效率低，安全性難以保障，而水塔水位控制系統(tǒng)是我國住宅小區(qū)廣泛應用的供水系統(tǒng)，為此 很有必要對水塔水位進行自動控制。為了達到節(jié)能的目的，提高供水系統(tǒng)的質(zhì)量，考慮采用單片機技術(shù)，設計出一套實用水位自動控制方案。該設計主要基于單片機的硬件電路設計，在硬件基礎上合理配合軟件，實現(xiàn)一種能夠?qū)崿F(xiàn)水位自動控制、具有自動保護、自動聲光報警功能的控制系統(tǒng)，完成水塔水位控制系統(tǒng)的設計。該控制系統(tǒng)由單片機控制部分、時鐘 顯示部分、 數(shù)碼顯示部分、電機控制部分、 報警部分 等構(gòu)成。再利用Proteus 和 Keil 軟件完成水塔水位控制系統(tǒng)硬件電路以及控制程序的設計，并進行了系統(tǒng)的調(diào)試和仿真。因為它 具有 電路 簡單 、 操作方便 、 性能 良好、可靠性高等優(yōu)點， 因此該設計具有一定的實用性。 關(guān)鍵字 ： 供水 ；水塔水位；控制系統(tǒng)；單片機 武漢工程大學 畢業(yè)設計（論文） 說明書 II Abstract Water is an important property in the people39。s livelihood. Traditional artificial water supply is laborintensive, low efficiency and difficult to guarantee security. However, the water tower level control system is widely used in water supply system of our residential munity. For this reason, it is necessary for us to acplish the automatic control of water tower level. In order to achieve energy saving and improve the quality of the water supply system, we can consider using SingleChip Microputer technology and design a practical water level automatic control scheme. The design is mainly based on singlechip hardware circuit design. Based on hardware, the design is reasonable with software and achieves a control system of automatic water level control, automatic protection and automatic sound and light alarm. The control system consists of SingleChip Microputer control section, clock display section, digital display section, motor control section, alarm section and so on. What’s more, we use Proteus and Keil software to plete the tower level control system’s design of hardware circuit and control program and plete the control system’s debugging and emulation. Because it has the advantages of simple circuit, easy operation, good performance and high reliability. Therefore, this design has certain practical. Keyword： water supply。 water tower level。 control systems。 SCM 武漢工程大學 畢業(yè)設計（論文） 說明書 III 目 錄 摘 要 ................................................................................................................ I Abstract ............................................................................................................... II 第一章 緒論 .......................................................................................................... 1 第二章 水塔水位控制硬件設計 .......................................................................... 7 基本要求 ............................................................................................................................. 7 硬件設計 ............................................................................................................................. 7 第三章 軟件部分 ................................................................................................ 19 程序框圖 ............................................................................................................................ 19 C 語言程序部分 ................................................................................................................. 20 第四章 軟件仿真 ................................................................................................ 21 Protues 介紹 ....................................................................................................................... 21 Keil 介紹 ............................................................................................................................. 21 Protues 與 Keil C 的聯(lián)合仿真 .......................................................................................... 21 Keil C 的調(diào)試步驟 ............................................................................................................. 21 加文件到 Protues ............................................................................................................... 24 仿真顯示 ............................................................................................................................ 24 總結(jié) ...................................................................................................................... 30 致謝 ...................................................................................................................... 31 參考文獻 .............................................................................................................. 32 附件一 .................................................................................................................. 33 武漢工程大學 畢業(yè)設計（論文） 說明書 1 第一章 緒論 供水是一個關(guān)系國計民生的重要產(chǎn)業(yè) [1] 。水位 控制在 日常 生活及工業(yè)領(lǐng)域 （ 工廠、農(nóng)村 、學校等 水量大的場所 ） 中 應用相當廣泛 。而水位的自動控制和監(jiān)測和 水塔是在日常生活和工業(yè)應用中經(jīng)常見到的蓄水裝置，通過對其水位的控制對外供水以滿足需要，其水位控制具有普遍性。 單片機是將 RAM， ROM,定時器 /計數(shù)器以及輸入 /輸出 (I/O)接口電路等計算機主要部件集成在一塊芯片上 ， 這樣所組成的芯片級微型計算機稱為單片微型計算機 ，簡稱單片微機或單片機 。 由于單片機的硬件結(jié)構(gòu)與指令系統(tǒng)都是按工業(yè)控制要 求設計的 ,常用于工業(yè)的檢測和控制當中 ,因而也稱為是微控制器或嵌入式控制器 ，它的出現(xiàn)使眾多自動化控制系統(tǒng)得以實現(xiàn)。單片機不僅它功能強大、設計簡單，而且制造 很 廉價，支持指令集較 多 [2]。因此，本文對基于單片機的水塔水位控制器的研究有著重要的意義。 水塔供水的主要 目的 是 使 塔內(nèi)水位應始終保持在一定范圍，避免 “ 空塔 ” 、 “ 溢塔 ” 現(xiàn)象發(fā)生 ， 因此要采用水位傳感器 測量 水位變化。在水塔中的水位到達水位下限時自動啟動電機，給水塔供水；在水塔水位達到正常水位的時候自動關(guān)閉電機，停止供水。并能在供水系統(tǒng)出現(xiàn)異常的時候能夠發(fā)出警報，以 及時排除故障，隨時保證水塔的對外的正常供水作用