【正文】 NDA0A1A2A3A4A5A6A7A8A9A 10A0 A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7A8 A9 A10A0A1A2A3A4A5A6A7123456789J9C O N 9123456789J 1 1 C O N 9C0C1C2C3C4C5C6C7C0C1C2C3C4C5C6C7+ 5V123456789J 1 3C O N 912345678J 1 4C O N 8P 1. 0P 1. 1P 1. 2P 1. 3P 1. 4P 1. 5P 1. 6P 1. 7P 1. 0P 1. 1P 1. 2P 1. 3P 1. 4P 1. 5P 1. 6P 1. 7P 1. 0P 1. 1P 1. 2P 1. 3P 1. 4P 1. 5P 1. 6P 1. 7I N 0I N 1I N 2I N 3I N 4I N 5I N 6I N 7I N 0I N 1I N 2I N 3I N 4I N 5I N 6I N 71Y11A21B32Y42A52B6G N D73A83B93Y104A114B124Y13V C C14I C 1 7 2L S 0 2P 2. 6P 2. 6G N DG N DG N DP 2. 7E O CE O CE O C+ 5V+ 5V+ 5VC L KC L KA L EA L E+ 5V+ 5VG N DG N DG N D+ 5VG N D+ 5VR1R E S 111223344K1 SW+ 5VG N DY1C R Y S T A LC13 0P FC23 0P FG N DR2P R 1+ 5VG N DC3E L E C T R O 211223344K2 SW11223344K3 SW11223344K4 SWP 2. 4P 2. 5P 2. 6P 2. 4P 2. 5G N DG N DG N D12J 1 7C O N 2G N D+ 5V+ 5V+ 5V+ 5VP 2. 3P 2. 3P 2. 7G N DG N DG N DV C CU?O P T O I S O 1U?O P T O I S O 1U?O P T O I S O 1U?O P T O I S O 1K?R E L A Y S P D TK?R E L A Y S P D TK?R E L A Y S P D TK?R E L A Y S P D TQ?N P NQ?N P NQ?N P NQ?N P NG N D+ 5V+ 5V+ 5V+ 5VG N DR?R E S 2R?R E S 2R?R E S 2R?R E S 2R?R E S 2R?R E S 2R?R E S 2R?R E S 2C4C1C2C312345678H E A D E R 8Z I F 1Z I F 2Z I F 3Z I F 4Z I F 5Z I F 6Z I F 7Z I F 8Z I F 1Z I F 2Z I F 3Z I F 4Z I F 5Z I F 6Z I F 7Z I F 8U?B E L LD?L E DR?R E S 2R?R E S 2Q?N P N+ 5VG N D G N DC0 89C51 的基本系統(tǒng)原理 (1) 電路 最小系統(tǒng) 此最小系統(tǒng)應(yīng)包括一片 89C51CPU 芯片 ,一片 AD0809 芯片。方案二的 可靠性高 ， 在功能上可進(jìn)行開關(guān)邏輯控制、閉環(huán)過(guò)程控制、位置控制、數(shù)據(jù)采集及監(jiān)控、多 PLC 分布式控制等功能 ， 在編程手段上，直觀、簡(jiǎn)單方便，易于各行業(yè)工程技術(shù)人員掌握。當(dāng)液位下降到使 RT1 露出液面時(shí)， PTC熱敏電阻阻值迅速增大，于是電橋失去平衡， 4N25 導(dǎo)通，并觸發(fā) ⑤ 使 TWH8778導(dǎo)通， K 得電吸合 JK， DF1 開啟向儲(chǔ)液罐補(bǔ)充液體。 但是 ， 利用 PLC 控制價(jià)格比較昂貴 ,需要的其他硬件較多， 給 安裝方面帶來(lái)不便， 且 占用空間大。即在芯片采集信號(hào)端加入 — 個(gè) 250 歐的 轉(zhuǎn)換電阻 ， 將電流轉(zhuǎn)換為 1～5V 的電壓值 。 (2) 液位測(cè)試部分 首先要將 WMY 型 液位變送器 測(cè)得的液位模擬量變?yōu)閿?shù)字量。 數(shù)控部分的核心是一個(gè) AT89C51 的最小應(yīng)用系統(tǒng)、包括一片 AT89C51 芯 片和一片 A/D0809 芯片。 方案論證 方案一 為了完成液位檢測(cè)設(shè)計(jì)的各種功能，將整個(gè)電路分為三個(gè)部分：數(shù)控部分、電路檢測(cè)部分和控制驅(qū)動(dòng)電路部分。 目前，單片機(jī) 有著 價(jià)格低廉， 集成度高，處理功能強(qiáng)，可靠性高，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)， 這使得單片機(jī)的應(yīng)用更為廣泛，因此就有可能比較普遍地應(yīng)用微機(jī)來(lái)控制各類電路，使各種新 穎的、高性能的各種潛在能力得到充分的發(fā)揮，使電路的各種潛在能力得到充分的發(fā)揮，使電路的性能更符合要求，還可以制造出各種便于控制的新型電路，使電子控制出現(xiàn)新局面。而液位控制是現(xiàn)代工業(yè)中常見的參數(shù)，有著直接觀察、容易測(cè)量，過(guò)程時(shí)間常數(shù)小的優(yōu)點(diǎn)，本系統(tǒng)采用 AT89C51 單片機(jī)為主控制器，通過(guò)液位傳感器來(lái)檢測(cè)水位的高度，通過(guò)鍵盤來(lái)設(shè)置水位的高 度，并能控制電路來(lái)自動(dòng) 調(diào)節(jié)液位的高度，并 可由 LCD 顯示實(shí)際水位與檢測(cè)的水位高度，其 分辨率小于 1cm，并具有一定的水位報(bào)警功能。 因此，比較適合應(yīng)用于一般的液位控制，如自來(lái)水廠蓄水槽、污水處理廠的污水槽、大壩的警戒水位等都需要液位檢測(cè)裝置來(lái)檢測(cè)液位。 而 液位控制是 現(xiàn)代 工業(yè)中常見的參數(shù)，有著直接觀察、容易測(cè)量，過(guò)程時(shí)間常數(shù)小的優(yōu)點(diǎn)，因此， 液位控制 也成為一般工業(yè)界所不可缺少 的 ，如 自來(lái)水廠 蓄水槽、 大壩的警戒水位檢測(cè) 等都需要液位控制來(lái)檢測(cè) 液 位?？蚣苋缦聢D所示。采用 3 個(gè)按鍵分別作為輸入控制，用 AT89C51 的 、 口完成鍵盤輸入。然后送 入 單片機(jī)進(jìn)行相應(yīng)的處理，模數(shù)轉(zhuǎn)換的部分采用 AD0809 芯片。 該電壓值在 ADC0809 的輸入范圍內(nèi)。 廣西工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 第 8 頁(yè) 共 47 頁(yè) 方案三 該方案的 控制電路由檢測(cè)、控制及執(zhí)行機(jī)構(gòu)組成。當(dāng)液位上升到使 RT1 浸入液體時(shí)，其阻值迅速減小，電橋自動(dòng)平衡， 4N25 截止， K 失電釋放 JK,DF1 關(guān)閉，停止輸入液體。同時(shí)在改變控制要求時(shí)，只要改變程序梯形圖就廣西工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 第 9 頁(yè) 共 47 頁(yè) 可以滿足要求。其具體如下： ① AT89C51 是一種低功耗、高性能的片內(nèi)含有 4KB 快閃可編程 /擦除只讀存儲(chǔ)器的 8 位 CMOS 微控制器 ,主要性能 ： 片內(nèi)有 4KB 可在線重復(fù)編程的快閃擦寫存儲(chǔ)器 。 中斷結(jié)構(gòu)具有 5 個(gè)中斷源和 2 個(gè)優(yōu)先級(jí) 。 其原理、事物圖如下圖所示： AD0809 原理、事物圖 廣西工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 第 12 頁(yè) 共 47 頁(yè) (2) 鍵盤控制電路 采用三個(gè)按鍵控制電路的增減及預(yù)制數(shù)字。然后送 入 單片機(jī)進(jìn)行相應(yīng)的處理，模數(shù)轉(zhuǎn)換的部分采用 ADC0809 芯片。該電壓值在 ADC0809 的輸入范圍內(nèi)。當(dāng)然，只要允許，還是盡可能用寬線．尤其是電源線和地線。此外，盡量避免使用大面積銅箔，否則．長(zhǎng)時(shí)間受熱時(shí)，易發(fā)生銅箔膨脹 和脫落現(xiàn)象。焊盤外徑 D 一般不小于 (d+)mm，其中 d 為引線孔徑。其 PCB 圖如 下： PCB 印制板圖 (3) 元件清單 抗干擾、遠(yuǎn)程控制方面措施 (1) 在做電路時(shí)盡量是 銅膜線的拐彎處應(yīng)為圓角或斜角（因?yàn)楦哳l時(shí)直角或者尖角的拐彎會(huì)影響電氣性能） ， 雙面板兩面的導(dǎo)線應(yīng)互相垂直、斜交或者彎曲走線，盡量避免平行走線， 以 減小寄生耦合 。弱信號(hào)線要短；區(qū)分強(qiáng)弱信號(hào)線，且 弱信號(hào)線要與其它線平行，若實(shí)在繞不開時(shí)，要在強(qiáng)、弱信號(hào)線中間夾一地線。這樣可以有效地減少傳輸過(guò)程中的干擾。 (2) 根據(jù)算法畫出流程圖，簡(jiǎn)單 的情況也可不畫。另外，由于寄存器的數(shù)量有限，編寫程序時(shí)經(jīng)常會(huì)感到寄存器不夠用。 開始 程序定義 主程序初始化 主程序主體結(jié)束 結(jié)束 子程序群 廣西工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 第 19 頁(yè) 共 47 頁(yè) 這是編制匯編語(yǔ)言程序最為重要的一步。 通過(guò)匯編的源程序，只能說(shuō)明它里面不存在語(yǔ)法錯(cuò)誤。 (2) 然后選擇要保存的路徑，輸入工程文件名字，比如保存到 MCS51 目錄里，工程文件名字為 text,然后保存。 (5) 在編輯界面，單擊“ Target1”前面的“ +”號(hào)，然后在“ Source Group1”上單擊右鍵即可。 軟件仿真 的 測(cè)試 用“雙龍”軟件對(duì)所編寫程序進(jìn)行仿真測(cè)試。將程序燒入電路，按功能要求對(duì)電路進(jìn)行調(diào)試，并反復(fù)對(duì)程序進(jìn)行修改調(diào)試，以達(dá)到基本功能要求。 （ 4）測(cè)試當(dāng)水泵電機(jī)工作時(shí)如果無(wú)水泵出或水管液位不變化報(bào)警。此誤差應(yīng)在電路的軟件部分加以修改，如電路的延時(shí)等。材料的收集，電路的制作，程序的編寫、調(diào)試，尤其是畢業(yè)論文的設(shè)計(jì)步驟等都是在這次電路的制作過(guò)程中所學(xué)習(xí)到的。這些困難都是電路設(shè)計(jì)時(shí)所常見的問(wèn)題，這次問(wèn)題的解決也為我們以后的學(xué)習(xí)，作了一個(gè)很好的經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)。只是特別要感謝我的導(dǎo)師 凌藝春 老師的悉心指導(dǎo)，他學(xué)識(shí)淵博，洞察敏銳，尤其是他的 耐心指導(dǎo) 讓我佩服不已。 此 外， 這次畢業(yè)設(shè)計(jì)的成功還要感謝在我背后默默支持、鼓勵(lì)我的寢室舍友廣西工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 第 24 頁(yè) 共 47 頁(yè) 們，使他們的鼓勵(lì)換來(lái)了我這次畢業(yè)設(shè)計(jì)的初步成功。LCD 程序用 LCD_1 EQU 31H 。AD 轉(zhuǎn)換用 GZSX EQU 52H 。小數(shù)子程用 CHU2 EQU 56H 。鍵盤控制的定義 ZY_K1 BIT 。鍵盤控制的定義 K2_FLAG BIT 3AH 。工作上限 GZX_FLAG BIT 3fH 。LCD 初始化 MOV LCD_0,10H 。: MOV LCD_6,26H 。Z MOV LCD_A,21H 。m MOV LCD_10,3FH 。Y MOV LCD_14,20H 。: MOV LCD_1A,40H ?？崭? MOV LCD_1F,3FH 。工作下限分解 MOV COM,80H 。調(diào)延時(shí)子程序 INC R1 DJNZ R2,WRIN10 MOV COM,0C0H 。調(diào)延時(shí)子程序 INC R1 DJNZ R2,WRIN20 廣西工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 第 30 頁(yè) 共 47 頁(yè) WAIT: SETB ST CLR ST SETB ST 。AD 值顯示分解 LCALL G ZSXSEPR 。鍵盤開始 LCALL CONTROL_1 LJMP WAIT TAB: DB 30H,31H,32H,33H,34H,35H,36H,37H,38H,39H DB 41H,42H,4