畢業(yè)設(shè)計(jì)基于單片機(jī)的水箱液位控制系統(tǒng)論文畢業(yè)論文-wenkub
2023-07-08 02:34:29 本頁(yè)面
【正文】 水體水位進(jìn)行自動(dòng)化控制,避免了工作人員在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行檢測(cè)操控,方便了人員對(duì)液位系統(tǒng)的控制,控制方便且系統(tǒng)穩(wěn)定性能好；單片機(jī)不僅有體積小，安裝方便，功能較齊全等優(yōu)點(diǎn)，而且有很高的性價(jià)比，應(yīng)用前景廣，同時(shí)有助于發(fā)現(xiàn)可能存在的故障，通過微機(jī)實(shí)現(xiàn)給水系統(tǒng)的自動(dòng)控制與調(diào)節(jié)，維持穩(wěn)定系統(tǒng)，保證安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。深圳在研制新型的測(cè)控裝置與系統(tǒng)領(lǐng)域也比較有成就,盡管與其他國(guó)家比較尚有差距,但是,深圳的高校、研究院所的最大的特點(diǎn)就是實(shí)際,與生產(chǎn)實(shí)際應(yīng)用項(xiàng)目無(wú)關(guān)的問題基本不去考慮,主要考慮選取什么材料,測(cè)控什么物理量,優(yōu)點(diǎn)是什么,與機(jī)器設(shè)備的通訊接口等等。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)控制液體液位是很好的選擇。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),可以方便的改變液位的上限、下限。關(guān)鍵詞：?jiǎn)纹瑱C(jī) 水位 控制 報(bào)警 Abstract:Large water tanks are a lot of panies essential to the production process of parts, its performance and the quality of work not only on production of the fine has enormous influence, but also the safety of production. In the past, many of the tanks are operated by the staff to operate, so that artificial means a lot of drawbacks, such as the water level control, water tanks at all times to monitor the environment, and so on the night of monitoring, the operator slightly negligence, or damage to the Summary of the monitoring device will bring irreparable damage will be even more serious crisis in production, such as the personal safety of staff. Therefore, control of water tanks, if the use of sophisticated and can totally be run in strict accordance with the provisions of the automated production system that can maximize the chances of avoiding accidents, but also save resources and can effectively improve the efficiency of production. The purpose of singlechip system design is the application of singlechip control technology, to 8051 as the core to control the water level in water tanks, and lementation of the alarm and manual, automatic switching function. The system is easy to operate, good performance, more in line with the power to control the production of the necessary water system.Keywords: Singlechip Level Control Alarm 目錄一、 前言…………………………………………………………………1 （一）課題背景………………………………………………………………1(二)國(guó)內(nèi)外研究的現(xiàn)狀…………………………………………………1(三) 使用單片機(jī)實(shí)現(xiàn)水體液位控制的優(yōu)點(diǎn)…………………………2二、本課題主要研究?jī)?nèi)容………………………………………………2（一） 系統(tǒng)硬件總體方案………………………………………………2（二） 系統(tǒng)軟件總體方案………………………………………………3（三） 設(shè)計(jì)的研究進(jìn)程…………………………………………………3三、 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)…………………………………………………………3（一） 核心芯片8051單片機(jī)…………………………………………4（二） 液位傳感器設(shè)計(jì)…………………………………………………7（三）光電傳感器的基本特性…………………………………………….10 (四)DAC0832 D/A 轉(zhuǎn)換器和ADC0809 A/D 轉(zhuǎn)換器…………………12(五)鍵盤及顯示接口…………………………………………………16(六) 報(bào)警裝置…………………………………………………………17四、軟件的設(shè)計(jì)…………………………………………………………18（一） 軟件設(shè)計(jì)流程圖……………………………………………………18（二）水位檢測(cè)的主程序…………………………………………………19五、結(jié)論…………………………………………………………………21參考文獻(xiàn)……………………………………………………………22致謝…………………………………………………………………23 一、前言(一)課題背景液位控制系統(tǒng)是以液位為被控參數(shù)的控制系統(tǒng)，它在工業(yè)生產(chǎn)的各個(gè)領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用。在過去，大量的對(duì)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(jiǎn)易的監(jiān)則器件損壞，將帶來無(wú)法彌補(bǔ)的損失，更嚴(yán)重的會(huì)危機(jī)到生產(chǎn)人員的人身安全等。所以，對(duì)水箱控制，如果能夠使用精密的而且完全會(huì)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)的效率。在工業(yè)生產(chǎn)過程中，有很多地方需要對(duì)容器內(nèi)的介質(zhì)進(jìn)行液位控制，使之高精度地保持在給定的數(shù)值，如在建材行業(yè)中，玻璃窯爐液位的穩(wěn)定對(duì)窯爐的使用壽命和產(chǎn)品的質(zhì)量起著至關(guān)重要的作用。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(shì)所趨。(二) 國(guó)內(nèi)外研究的現(xiàn)狀目前我國(guó)在單片機(jī)測(cè)控裝置研究、生產(chǎn)、應(yīng)用中,取得了很大的成績(jī),總結(jié)了很多經(jīng)驗(yàn),但是各行業(yè)仍處于發(fā)展期,經(jīng)調(diào)查,更多科研究所在這方面開展的工作更看重的是理論和算法,數(shù)年來這方面的研究的論文較多,著重生產(chǎn)實(shí)際的很少。一些發(fā)達(dá)國(guó)家在單片機(jī)新型系統(tǒng)研究、制造和應(yīng)用上,已積累了很多經(jīng)驗(yàn),奠定了基礎(chǔ),進(jìn)入了國(guó)際市場(chǎng)。本文就是采用8051單片機(jī)為核心芯片的一種水體水位控制系統(tǒng)，具有較高的實(shí)用價(jià)值和優(yōu)越性。（一） 系統(tǒng)硬件總體方案系統(tǒng)的原理是采用高亮二極管和光敏三級(jí)管所組成的液位傳感器對(duì)液面進(jìn)行控制,通過四對(duì)傳感器分別安裝在現(xiàn)場(chǎng)的四個(gè)不同的位置，由上至下測(cè)量水體的液位值,。（二） 系統(tǒng)軟件總體方案水位檢測(cè)是通過四對(duì)由高亮二極管和光敏三極管所組成的液位傳感器分別安裝在四個(gè)不同的位置，、實(shí)時(shí)對(duì)水位進(jìn)行檢測(cè)。其優(yōu)越性主要在于：首先，通過對(duì)水體液位進(jìn)行的簡(jiǎn)易方便的操縱，可以準(zhǔn)確得控制水泵進(jìn)行添加水或放水以適應(yīng)工作的需要，操作簡(jiǎn)單，經(jīng)濟(jì)效益好。第三章我介紹了整個(gè)系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)。它是在MCS48系列的基礎(chǔ)上發(fā)展的高性能的8位單片機(jī)。CPU是它的核心設(shè)備,從功能上看,CPU包括兩個(gè)部分:運(yùn)算器和控制器,它執(zhí)行對(duì)輸入信號(hào)的分析和處理。根據(jù)當(dāng)前的液位值和用戶設(shè)定的水位決定是否進(jìn)行開關(guān)水泵,以及是否到達(dá)危險(xiǎn)高、低水位,需要關(guān)閉閥門。Pin18:時(shí)鐘XTAL2腳，片
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