基于at89c51單片機(jī)水位控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)畢業(yè)論文(已修改)
2025-07-09 17:23 本頁面
【正文】 課 程 設(shè) 計(jì) 課程名稱嵌入式系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)題目名稱（黑體，三號）目 錄 摘 要 1一 引 言 3二 設(shè)計(jì)方法和原理 4（一）水塔水位的控制原理 4（二）總體設(shè)計(jì)方案 4三 硬件設(shè)計(jì) 5（一）硬件設(shè)計(jì)方案 5（二）主芯片AT89C51 5（三） 光報(bào)警及顯示電路 6（四） 鍵盤連接電路 6（五） 復(fù)位電路 7（六） 晶振電路 8四 軟件設(shè)計(jì) 9（四） 程序流程圖及其分析 9五 系統(tǒng)仿真及實(shí)際調(diào)試 10（一）元器件清單 10（二） 系統(tǒng)調(diào)試及仿真 10六 總 結(jié) 13致 謝 13附錄一 源代碼 15摘 要 水箱水位控制系統(tǒng)研究背景： 在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，常常需要控制液體水位。隨著國家工業(yè)的迅速發(fā)展，水位控制技術(shù)被廣泛應(yīng)用到石油、化工、醫(yī)藥、食品等各行各業(yè)中。低溫液體（液氧、液氮、液氬、液化天然氣及液體二氧化碳等）得到廣泛的應(yīng)用，作為貯存低溫液體的容器要保證能承受其載荷；在發(fā)電廠、煉鋼廠中，保持正常的鍋爐汽包水位、除氧器水位、汽輪機(jī)凝氣器水位、高、低壓加熱器水位等，是設(shè)備安全運(yùn)行的保證；在教學(xué)與科學(xué)研究中，也經(jīng)常碰到需要進(jìn)行水位控制的實(shí)驗(yàn)裝置。 水箱水位控制系統(tǒng)研究意義： 大型水箱是很多公司生產(chǎn)過程中必不可少的部件，它的性能和工作質(zhì)量的優(yōu)良不僅僅對生產(chǎn)有著巨大的影響，而且也關(guān)系著生產(chǎn)的安全。在過去，大量的對水箱操作是由相應(yīng)的人員進(jìn)行操作的，這樣的人工方式帶來了很大的弊端，比如水位的控制，時(shí)刻監(jiān)控水箱的環(huán)境，夜間的監(jiān)控等等，操作員稍有疏忽，或者簡易的監(jiān)則器件損壞，將帶來無法彌補(bǔ)的損失，更嚴(yán)重的會危機(jī)到生產(chǎn)人員的人身安全等。所以，對水箱控制，如果能夠使用精密的而且完全會嚴(yán)格按照生產(chǎn)規(guī)定運(yùn)行的自動(dòng)化系統(tǒng)，可以最大限度的避免事故的幾率，同時(shí)也能節(jié)省資源并能有效提高生產(chǎn)效率。從水資源節(jié)約方面考慮，以往的人工控制在很多情況下，造成資源不必要的浪費(fèi)，大部分原因是水箱內(nèi)部水位沒有及時(shí)的反饋信息到操作員，從而使控制上有一定的延遲，從而造成了水量過多或者沒能及時(shí)補(bǔ)水而導(dǎo)致資源的浪費(fèi)或生產(chǎn)出現(xiàn)異常。而對水箱水位的監(jiān)控以及自動(dòng)化的引入可以很好的改善補(bǔ)水過多和及時(shí)補(bǔ)水的情況，可以很好的節(jié)約資源有效的降低成本。單片機(jī)，一小塊芯片上集成了一個(gè)微型計(jì)算機(jī)的各個(gè)組成部分，它的誕生使眾多自動(dòng)化控制系統(tǒng)得以實(shí)現(xiàn)。80C51以它功能強(qiáng)大，設(shè)計(jì)簡單，制造廉價(jià)，支持指令集較多。所以應(yīng)用到眾多嵌入式系統(tǒng)開發(fā)中。因此，基于80C51單片機(jī)的水箱水位控制系統(tǒng)研究有著重要的意義。水位控制一般指對某一水位進(jìn)行控制調(diào)節(jié)，使其達(dá)到所要求的控制精度。液體的水位自動(dòng)控制，是近年來新開發(fā)的一項(xiàng)新技術(shù)，它是微型計(jì)算機(jī)軟件、硬件、自動(dòng)控制等幾項(xiàng)技術(shù)緊密結(jié)合的產(chǎn)物，工程作業(yè)采用的是微機(jī)控制和原有的儀表控制，危機(jī)控制有以下明顯優(yōu)勢：1）直觀而集中的顯示運(yùn)行參數(shù)，能顯示水位狀態(tài)。2）在運(yùn)行中可以隨時(shí)方便的修改各種各樣的運(yùn)行參數(shù)的控制值，并修改系統(tǒng)的控制參數(shù)，可以方便的改變水位的上限、下限。3）具有水體控制過程的自動(dòng)化處理以及監(jiān)控軟件良好的人機(jī)界面，操作人員在監(jiān)控計(jì)算機(jī)上能根據(jù)控制效果及時(shí)修改運(yùn)行參數(shù)，這樣能有效地減少工人的疲勞和失誤，提高生產(chǎn)過程的實(shí)時(shí)性、安全性。綜合以上的種種優(yōu)點(diǎn)可以預(yù)見采用計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)是行業(yè)的大勢所趨。單片機(jī)在一塊芯片上集成了一片微型計(jì)算機(jī)所需的CPU、存儲器、輸入、輸出等部件。單片機(jī)自問世以來，性能不斷提高和完善，體積小、速度快、功耗低的特點(diǎn)使它的應(yīng)用領(lǐng)域日益廣泛。一般工業(yè)控制系統(tǒng)的工作環(huán)境差，干擾強(qiáng)，利用單片機(jī)控制就能克服這些缺點(diǎn)，因此單片機(jī)在控制領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用，使用單片機(jī)控制水箱水位是很好的選擇。 水箱水位控制系統(tǒng)國內(nèi)外研究現(xiàn)狀： 目前，水箱控制系統(tǒng)已不僅僅局限于大型的電廠、煤炭、鋼鐵等大型企業(yè)領(lǐng)域，它以自身的自動(dòng)化控制系統(tǒng)的安全優(yōu)勢，已經(jīng)慢慢深入到一些民用水箱產(chǎn)品。但是目前階段，它的成本還很高。比如把一臺純手工家用水箱設(shè)計(jì)成自動(dòng)化控制的水箱，從硬件的設(shè)計(jì)和鋪設(shè)，對于民用化產(chǎn)品實(shí)施的性價(jià)比較高。因此大規(guī)模的使用仍受到經(jīng)濟(jì)上的限制。但是，從長遠(yuǎn)來看，隨著自動(dòng)化技術(shù)的改進(jìn)和硬件成本的降低，以及人們對資源浪費(fèi)的重視。水箱控制系統(tǒng)仍然有大規(guī)模推廣的前景。我國仍然處于生產(chǎn)型發(fā)展中國家，所有幾乎在能源相關(guān)的所有領(lǐng)域中，水箱是比不可少的部件，即使是發(fā)達(dá)國家也不例外。它性能的優(yōu)良與否關(guān)系直接關(guān)系到企業(yè)的生產(chǎn)安全和效
公司管理相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1