計(jì)控水塔水位檢測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)(文件)
【正文】 AJMP BACK TWO: SETB 97H 。0→ , 啟動(dòng)報(bào)警裝置 SETB 97H 。=0 則轉(zhuǎn) JB , TWO 。畫(huà)出外部接線(xiàn)圖也使我對(duì)一些繪圖軟件更加熟悉。進(jìn)一步優(yōu)化系統(tǒng)軟硬件設(shè)計(jì)，可為實(shí)時(shí)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)端控制，因此，該系統(tǒng)在農(nóng)村水塔，城市水源檢測(cè)控制等領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用前景。 圖 41 控制系統(tǒng)流程圖 表 41 水位檢測(cè)信號(hào)與輸出控制操作關(guān)系 (b) (c) 輸出控制操作 0 0 0 0 電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng) 0 1 1 1 電機(jī)停轉(zhuǎn)，故障報(bào)警 1 0 0 1 狀態(tài)不變 1 1 0 1 電機(jī)停轉(zhuǎn) 11 第 5 章 仿真結(jié)果 根據(jù)所設(shè)計(jì)系統(tǒng)的軟件流程圖，編寫(xiě)相應(yīng)的程序在 Proteus 軟件環(huán)境下實(shí)際仿真，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，該系統(tǒng)能成功實(shí)現(xiàn)了水位檢測(cè)、電機(jī)故障檢測(cè)、處理和報(bào)警等功能，具有良好的檢測(cè)控制功能，可移植性和擴(kuò)展性強(qiáng)。 存儲(chǔ)器的擴(kuò)展接口電路 為了便于系統(tǒng)擴(kuò)展，存放大容量應(yīng)用程序，系統(tǒng)設(shè)計(jì)擴(kuò)展一片程序存儲(chǔ)器，用于存放源程序代碼。 報(bào)警接口電路 為了避免系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，水位失去控制造成嚴(yán)重后果，在超出、低于警戒界水位時(shí)，報(bào)警信號(hào)直接從高、低警界水位電極 獲得。 硬件電路設(shè)計(jì)（按模塊） 水位檢測(cè)接口電路 為了便于實(shí)現(xiàn)水位檢測(cè)功能，用一個(gè)兩位的撥碼開(kāi)關(guān)模擬 b、 c 端的狀態(tài) ( 0)，正電極接 +5 V 電源，每個(gè)負(fù)電極分別通過(guò) 4． 7 kQ 的電阻(R1， R2)接地。該反向放大器可以配置為片內(nèi)振蕩器。在FLASH 編程期間，此引腳也用于施加 12V 編程電源（ VPP）。在由外部程序存儲(chǔ)器取指期間，每個(gè)機(jī)器周期兩次 /PSEN 有效。此時(shí)， ALE 只有在執(zhí)行 MOVX， MOVC 指令是 ALE 才起作用。在平時(shí)， ALE 端以不變的頻率周期輸出正脈沖信號(hào)，此頻率為振蕩器頻率的1/6。當(dāng) P3 口寫(xiě)入“ 1”后，它們被內(nèi)部上拉為高電平，并用作輸入。 P2 口當(dāng)用于外部程序存儲(chǔ)器或 16 位地址外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器 進(jìn)行存取時(shí)， P2 口輸出地址的高八位。在 FLASH 編程和校驗(yàn)時(shí)， P1 口作為第八位地址接收。 P0 能夠用于外部程序數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，它可以被定義為數(shù)據(jù) /地址的第八位。 VCC 為十5V 電源， GND 為地。當(dāng) LE 為低電平時(shí)， O 被鎖存在已建立的數(shù)據(jù)電平。 （ 5） 鎖存器的選擇 鎖存器 74LS373 的輸出端 O0~O7 可直接與總線(xiàn)相連。 圖 21 水塔水位控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 框 圖 圖 22 系統(tǒng)硬件電路圖 5 第 3章 硬件設(shè)計(jì) 硬件選型 （ 1） 電源的選擇 電源選擇 +5V 的直流電源 （ 2） 電阻的選擇 電阻選擇兩個(gè) ，一個(gè) 10K 的 （ 3） 單片機(jī)的選擇 單片機(jī)選擇常見(jiàn)的 AT89C51，其中： P1． 0 端口接開(kāi)關(guān) 1， P1． 1 端口接開(kāi)關(guān) 2， 電機(jī)故障報(bào)警信號(hào)由 P1． 0和 P1． 1 輸人 ； P1． 5 接 蜂鳴器報(bào)警 裝置，高電平有效； P1． 7 端口為啟動(dòng)電機(jī)命令輸出端口，經(jīng)過(guò)非門(mén)后 控制 電機(jī) ； P0． 0～ P0． 7 通過(guò)復(fù)用方式分別接鎖存器 74LS373 的 DO～ D7 和存儲(chǔ)器 2732 的 D0～ D7 端，地址鎖存信號(hào)線(xiàn) ALE 接鎖存器的 OE 端，通過(guò)軟件設(shè)置實(shí)現(xiàn)地址和數(shù)據(jù)信息的傳輸，鎖存器的輸出端 Q0～ O7 與存儲(chǔ)器地址線(xiàn) A0～ A7 相連，剩余的 3 根地址線(xiàn) A8～ A11 接 P2． 0～ P2． 2．單片機(jī)選通引腳麗接存儲(chǔ)器 OE 端，因只擴(kuò)展一片存儲(chǔ)器，片選端 CE 接地。最終形成的方案是，利用單片機(jī)為控制核心，設(shè)計(jì)一個(gè)對(duì)供水箱水位進(jìn)行監(jiān)控的系統(tǒng)。 （ 3） 通過(guò)水位變化上下限的控制方式 這種控制方式通過(guò)在水塔的不同高度固定不動(dòng)的 3 根金屬棒 ABC，以感知水位的變化情況。此時(shí)電機(jī)帶動(dòng)水泵給水塔注水，使水位上升，還是電機(jī)不工作，水位不斷下降，都應(yīng)繼續(xù)維持原有工作狀態(tài)；當(dāng)水位處于下限位置以下時(shí)， B、 C棒均不能與 A 棒導(dǎo)通 ， b、 c 均為“ 0”狀態(tài)，此時(shí)應(yīng)啟動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)水泵給水塔注水。其中， A 棒在下限水位， B 棒在上、下限水位之間， C棒在上限水位 (底端靠近水池底部， 不能過(guò)低，要保證有足夠大的流水量 )。 該系統(tǒng)操作方便、性能良好，比較符合一般單位用水系統(tǒng)控制的需要。不僅浪費(fèi)人力又會(huì)造成不必要的資源浪費(fèi)，這在一些不注意節(jié)約用水的單位顯得尤為突出。并能在供水系統(tǒng)出現(xiàn)異常的時(shí)候能夠發(fā)出警報(bào)，以及時(shí)排除故障，隨時(shí)保證水塔的對(duì)外的正常供水作用。從而實(shí)現(xiàn)提供足夠的水量、平穩(wěn) 的水壓、水塔水位的自動(dòng)控制有設(shè)計(jì)低成本、高實(shí)用價(jià)值的控制
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