【正文】
OE、 START、 CLK 為控制信號端, OE 為輸出允許端, START 為啟動信號輸入端,CLK 為時鐘信號輸入端。同時在報(bào)警輸入端與 CPU之間采用光耦隔離,以消除外部干擾。 基于單片機(jī)的水泵 智能控制系統(tǒng) 23 2.本系統(tǒng)中 P0~P3口輸入、輸出信號檢測信號和控制信號的功能和狀態(tài): 系統(tǒng)的顯示部分采用 6片 7 4L S 164驅(qū)動 LED, LED顯示方式為靜態(tài)顯示方式。另一個是在計(jì)算機(jī)已經(jīng)正常工作的情況下,通過復(fù)位鍵 RESTE或重新啟動計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)復(fù)位。 表 56 8段 LED段碼表 顯示字符 共陰極段碼 共陽極段碼 顯示字符 共陰極段碼 共陽極段碼 0 3FH C0H C 39H C6H 1 06H F9H D 5EH A1H 2 5BH A4H E 79H 86H 基于單片機(jī)的水泵 智能控制系統(tǒng) 22 3 4FH B0H F 71H 8EH 4 66H 99H P 73H 8CH 5 6DH 92H U 3EH C1H 6 7DH 82H T 31H CEH 7 07H F8H y 6EH 91H 8 7FH 80H H 76H 89H 9 6FH 90H L 38H C7H A 77FH 88H “ 滅 ” 00H FFH B 7CH 83H ? ? ? 任何計(jì)算機(jī)在工作之前都要有個復(fù)位的過程。一個顯示罐內(nèi)壓力區(qū)的顯示鍵 。 P3:在 51 單片機(jī)中, P3 口的 8 引腳都具有特定的第二功能,而且都是很重要的功能。本系統(tǒng)的程序大約占 2K的程序存儲器,所以沒有擴(kuò)展外部程序存儲器,故 EA 接為 +5V高電平。即使不訪問外部存儲器,也會在 ALE 引腳上以同樣的頻率了出現(xiàn)正脈沖。因?yàn)椴煌脩魧纹瑱C(jī)的速度要求的不一樣,因此在單片機(jī)的內(nèi)部,并沒有集成晶體振蕩器,而由用戶根據(jù)具體的控制情況和要求選擇外接。 80C51 是用靜態(tài)邏輯來設(shè)計(jì)的,其工作頻率可下降到 OHz,并提供兩種可用軟件來選擇的省電方式 — 空閑方式 (Idle Mode)和掉電方式 (Power DownMode)。全基于單片機(jī)的水泵 智能控制系統(tǒng) 18 靜態(tài)工作 :OHz~24MHz。 LED 用共陽極接法。 壓電式傳感器 也可以用來測量發(fā)動機(jī)內(nèi)部燃燒壓力的測量與真空度的測量。 ( 42) 通常金屬電阻絲的 K0=~ 。通常是將應(yīng)變片通過特殊的粘和劑緊密的粘合在產(chǎn)生力學(xué)應(yīng)變基體上,當(dāng)基于單片機(jī)的水泵 智能控制系統(tǒng) 15 基體受力發(fā)生應(yīng)力變化時,電阻應(yīng)變片也一起產(chǎn)生形變,使應(yīng)變片的阻值發(fā)生改變,從而使加在電阻上的電壓發(fā)生變化。 壓力傳感器的原理 力學(xué)傳感器的種類繁多,如電阻應(yīng)變片壓力傳感器、半導(dǎo)體應(yīng)變片壓力傳感器、壓阻式壓力傳感器、電感式壓力傳感器、電容式壓力傳感器、諧振式壓力傳感器及電容式加速度傳感器等。對 EPROM 編程和程序驗(yàn)證時,它的接收低 8 位地址。在從外部程序存儲器取令(或常數(shù))期間,每個機(jī)器周期兩次 PESN 有效。當(dāng) VCC 主電源下掉到低于規(guī)定的電平,而 VPD 在其規(guī)定的電壓范圍內(nèi), VPD 就向內(nèi)部 RAM 提供備用電源。當(dāng)采用外部振蕩器時,對 CHMOS 單片機(jī),此引腳作為驅(qū)動端。 圖 41 單片機(jī)結(jié)構(gòu)框圖 80C51 單片機(jī)的引腳描述 CHMOS 制造工藝的 80C51 單片機(jī)采用 40 引腳的雙列直插封裝( DIP 方式),在單片機(jī)的 40 條引腳中有 2 條專用于主電源的引腳, 2 條外接晶體的引腳, 4 條控制與其它電源復(fù)用的引腳, 32 條輸入 /輸出( I/O)引腳。如圖 35 所示。 電接點(diǎn)壓力表測量信號 P 共有四種分別表示壓力報(bào)警上限信號 Pu壓力正常上限信號 Pu壓力報(bào)警下限信號 Ps壓力正常下限信號 Ps1。 系統(tǒng) 控制 原理 欲穩(wěn)定水壓,需要構(gòu)成一個壓力閉環(huán)控制系統(tǒng)。 因?yàn)閾P(yáng)程是泵輸出的單位重量液體從泵中獲得的有效能量,所以揚(yáng)程和質(zhì)量流量及重力 加速度的乘積,就是單位時間內(nèi)從泵中輸 出液體的有效能量。而實(shí)際運(yùn)行中取用的水量,大部分時間低于 設(shè)計(jì)用水量,只有在用水高峰時才能與設(shè)計(jì)最大時供水量持平??刂七^程是:用水量增加-頻率上升-轉(zhuǎn)速上升-輸出功率增加;用水量減?。l率下降-轉(zhuǎn)速下降-功率減小。所需水泵出口壓力計(jì)算得越符合實(shí)際情況越節(jié)能,將全天分得越細(xì)越 節(jié)能,當(dāng)然控制的實(shí)現(xiàn)也越復(fù)雜。所需配置的貯水箱容積最大小時用水量減去平均小時用水量的 。使系統(tǒng)水壓無論流量如何變化始終穩(wěn)定在一定的范圍內(nèi)。為維持管網(wǎng)壓力穩(wěn)定需在出水管上安裝調(diào)壓閥,綜合造價(jià)與水泵水箱聯(lián)合供水系統(tǒng)相近 ,但此種供水方式運(yùn)行費(fèi)用稍高。一些動物甚至人都可能進(jìn)入水箱污染水質(zhì)。供水壓力比較穩(wěn)定。這種供水方式,水泵整日不停運(yùn)轉(zhuǎn),有的可能在夜間用水低谷時段停止運(yùn)行。如:音樂信號以數(shù)字的形式存于存儲器中(類似于 ROM),由微控制器讀出,轉(zhuǎn)化為模擬音樂電信號(類似于聲卡)。例如精密的測量設(shè)備(功率計(jì),示波器,各種分析儀)?,F(xiàn)在的 許多單片機(jī)都具有多種封裝形式,其中 SMD(表面封裝 )越來越受歡迎,使得由單片機(jī)構(gòu)成的系統(tǒng)正朝微型化方向發(fā)展。 [3] 單片機(jī)的發(fā)展趨勢 現(xiàn)在可以說單片機(jī)是百花齊放,百家爭鳴的時期,世界上各大芯片制造公司都推出了自己的單片機(jī),從 8 位、 16 位到 32 位,數(shù)不勝數(shù),應(yīng)有盡有,有與主流 C51 系列兼容的,也有不兼容的,但它們各具特色,互成互補(bǔ),為單片機(jī)的應(yīng)用提供廣闊的天地。水泵的運(yùn)行正常直接影響到居民生活,工廠生產(chǎn),所以對每臺水泵的實(shí)時監(jiān)控,智能控制非常有必要,本文結(jié)合水泵的具體應(yīng)用,基于傳感器,單片機(jī)元器件 組成的智能供水控制系統(tǒng)的方案,給出了系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)及軟件實(shí)現(xiàn)方法 ,實(shí)現(xiàn)對水泵 運(yùn)行的智能控制 。 關(guān)鍵詞 : 單片機(jī),水泵 ,傳感器, 壓力水罐, 智能監(jiān)控 ,負(fù)載均衡化 基于單片機(jī)的水泵 智能控制系統(tǒng) II ABSTRACT This paper designed a pressure tanktype energysaving intelligent control system for constant pressure water supply. The system uses microputer control unit as the core ponent, flexible, microprocessor controlled pump pressure tank water supply system. The new system, full use of modern, advanced ponents, design pump pressure tank Water Supply Control System. Design of intelligent control system for constant pressure water supply with high reliability and working time equalization for each pump, energysaving high efficiency. The key technology, including microprocessor controlled pump is based on the principle of load balancing design. 3 sets of water system pumps, pump start and stop at first according to the first stop, first stop from the first principles of design. In this paper, the specific pump application, based on sensors, microcontroller devices posed of intelligent control system for water supply scheme, given the system hardware design and software implementation methods to realize the intelligent control of pump operation. The system is more suitable for less demanding on the water quality of urban and rural residential area of secondary water supply system, especially suitable for building highrise building secondary water supply system. Key words: SCM, pumps, sensors, pressure tank, intelligent monitoring, load equalization 基于單片機(jī)的水泵 智能控制系統(tǒng) III 目 錄 1 緒論 1 單片機(jī)的發(fā)展趨勢及應(yīng)用 1 水泵在生活中 的應(yīng)用 3 2 水泵 的節(jié)能降耗 5 水泵 的動力分析 5 水泵 的能耗分析 6 3 水泵 智能控制系統(tǒng)的組成及工作原理 8 系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 8 系統(tǒng)控制設(shè)計(jì)方案分析 9 系統(tǒng)控制設(shè)計(jì)優(yōu)化 11 4 主要芯片的結(jié)構(gòu)與特點(diǎn) 12 80C51 單片機(jī)結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 12 壓力傳感器原理與應(yīng)用 14 5 水泵 智能控制硬件設(shè)計(jì)