水位自動(dòng)控制裝置-wenkub
2023-07-24 13:03:36 本頁面
【正文】 年 月 日本科生課程設(shè)計(jì)（論文） II 注：成績：平時(shí)20% 論文質(zhì)量60% 答辯20% 以百分制計(jì)算摘 要水位自動(dòng)控制裝置實(shí)現(xiàn)水位自動(dòng)控制在一定范圍內(nèi)（如 2 6 米 ） ，當(dāng)水位低至 2 米 時(shí)使電機(jī)啟動(dòng)，帶動(dòng)水泵上水；當(dāng)水位升至 6 米 時(shí)，使電機(jī)停轉(zhuǎn)，因特殊情況水位超限（如高至 7 米 、低至 1 米 ）報(bào)警器報(bào)警的功能。水位報(bào)警電路主要包括四輸入與非門、繼電器、手動(dòng)開關(guān)、電機(jī)四個(gè)部分。本設(shè)計(jì)主要包括信號的產(chǎn)生與處理，報(bào)警控制，水位顯示，電機(jī)控制等。對各種方案進(jìn)行比較，以電路的先進(jìn)性、結(jié)構(gòu)的繁簡、成本的高低及制作的難易等方面作綜合比較，并考慮器件的來源，敲定可行方案。在一定幅面的圖紙上合理布局，通常是按信號的流向，采用左進(jìn)右出的規(guī)律擺放各電路，并標(biāo)出必要的說明。由任務(wù)分析可知，該設(shè)計(jì)電路主要有三個(gè)功能：水位控制、水位顯示與報(bào)警。主要原理是利用水的弱導(dǎo)電性。把電信號接通時(shí)設(shè)為有效信號即當(dāng)作控制信號。因?yàn)樘筋^的個(gè)數(shù)直接關(guān)系到水位檢測的精確度：探頭個(gè)數(shù)越多檢測點(diǎn)也就越多檢測水位就越準(zhǔn)確。COM 為公共電極，接+5V。本科生課程設(shè)計(jì)（論文）4圖 22探頭原理圖 信號處理部分電路設(shè)計(jì)該部分主要是對輸入信號進(jìn)行處理輸出其他電路的控制信號。當(dāng)有電流從公共電極流入探頭時(shí)，經(jīng)過電阻 R 到達(dá)晶體管 Q 的基極，此時(shí)三極管的發(fā)射結(jié)合集本科生課程設(shè)計(jì)（論文）5電結(jié)電壓都正偏。由以上電路的設(shè)計(jì)與分析，該編碼電路最少應(yīng)有八個(gè)輸入端，作為八個(gè)探頭輸出信號的輸入端，而且有效電平為低電平，因此應(yīng)設(shè)計(jì)成具有優(yōu)先編碼功能的編碼電路，所謂“優(yōu)先”編碼即多個(gè)輸入端同時(shí)滿足編碼條件時(shí)，只對最高位編碼。如“2”，“4”同時(shí)輸入“0”，則按“4”進(jìn)行編碼，內(nèi)部編碼成 BCD 碼本科生課程設(shè)計(jì)（論文）60100，輸出則為 BCD 反碼 1011,74147 的真值表如表 所示：表 1 74147 真值表 水位顯示電路設(shè)計(jì)該部分主要是用七段數(shù)碼顯示器顯示水位。輸入 輸出1 2 3 4 5 6 7 8 9 A B C D1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 10 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0* 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1* * 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0* * * 0 1 1 1 1 1 1 0 1 1* * * * 0 1 1 1 1 1 0 1 0* * * * * 0 1 1 1 1 0 0 1* * * * * * 0 1 1 1 0 0 0* * * * * * * 0 1 0 1 1 1本科生課程設(shè)計(jì)（論文）7（a）結(jié)構(gòu)和引腳 （b）共陰極接法 （c）共陽極接法圖 25七段數(shù)碼管顯示器原理由原理圖可知，該顯示器有七個(gè)發(fā)光二極管分別用 a、b、c 、d、e、f、g，因此只要點(diǎn)亮相應(yīng)的發(fā)光二極管，就能使其顯示特定的數(shù)字，比如說對于共陰極接法的顯示器同事對 a、b、 c 輸入高電平時(shí)使 a、b、c 段二極管點(diǎn)亮而其他的都滅即顯示出數(shù)字“7”。7447 譯碼器輸出高電平有效，用以驅(qū)動(dòng)共陰極顯示器，其功能表如表 所示:表 2 7447 功能表輸入 輸出十進(jìn)制LT RBI D C B ABI/RBO a b c d e f g0 H H L L L L H H H H H H H L1 H * L L L H H L H H L L L L2 H * L L H L H H H L H H L H3 H * L L H H H H H H H L L H本科生課程設(shè)計(jì)（論文）84 H * L H L L H L H H L L H H5 H * L H L H H H L H H L H H6 H * L H H L H L L H H H H H7 H * L H H H H H H H L L L L8 H * H L L L H H H H H H H H由功能表可以知道，當(dāng)輸入信號DCBA為二進(jìn)制碼0000，即相當(dāng)于十進(jìn)制的“0”時(shí)，輸出abcdefg為1111110，接到顯示器上的相應(yīng)輸入端即顯示數(shù)字“0”；當(dāng)DCBA為0101，即相當(dāng)于十進(jìn)制的“5”時(shí)，abcdefg輸出為1011011，接到顯示器時(shí)點(diǎn)亮a、c、d、f、g即顯示出“5”。即水位低于 2 米時(shí)使電機(jī)工作升到 6 米時(shí)使電機(jī)停止工作。而水位上升到 6 米時(shí)要控制電機(jī)停止工作。此時(shí)由 f 引進(jìn)來的信號經(jīng)過編碼后成為二進(jìn)
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