【正文】 完成單片機(jī)啟動(dòng)，確定單片機(jī)起始工作狀態(tài)。 在現(xiàn)代科技領(lǐng)域中，傳感器得到了廣泛應(yīng)用，各種信息的采集離不了各種傳感器，傳感器的基本功能在于能感受外界的各種“刺激”并作出迅速反映。否則有些電路中會(huì)出現(xiàn)關(guān)閉電源后，輸出端電容向前級(jí)穩(wěn)壓 IC 放電的過程，這容易損壞穩(wěn)壓 IC。下面是 89S52 芯片引腳具體分配： ：水位低 時(shí)的 輸入信號(hào)。 ：加水過程中 的 M1 開關(guān)狀態(tài)輸入信號(hào)。 無錫科技職業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 基于單片機(jī)的水位控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 22 結(jié)論 本系統(tǒng)主要介紹了的 水 位檢測(cè)控制 ，介紹了 AT89S52 單片機(jī)和其它一些單片機(jī)在 水位 控制系統(tǒng)中的應(yīng)用，介紹了它們 的引腳和在系統(tǒng)中的電路圖，本設(shè)計(jì)還采用了多種傳感器來對(duì) 水 位 的信號(hào)采集，利用 LED 來進(jìn)行信號(hào)的輸出顯示 ,我設(shè)計(jì)的硬件系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化 ,系統(tǒng)精度高 ，具有良好的人機(jī)交互功能 ,并設(shè)有 水 位報(bào)警 和閥門失靈等故障 報(bào)警，有問題立即就能發(fā)現(xiàn)。其次， 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。在此 向?qū)嶒?yàn)室的各位老師表示 由衷的謝意。//中水位 單片機(jī)信號(hào)端口反應(yīng) sbit alerth=P1^4。//mand 選擇寄存器 P2=。 //power is ok lcden=0。 //open entire interrupt Trig=0。)。 write_dat(39。L)。 write_dat(water level +0x30)。 } write_(0x80+0x40)。 while(1) { alertl=1。 //wait Echo Pulse change High Vol succeed_flag=0。 //clear waterer139。 // if(waterlevel=0amp。L39。M39。)。 //關(guān)閉外部中斷 } //定時(shí)器 1 中斷 ,電磁閥停止工作 void pump1() interrupt 3 // { TH1=0。 //取出定時(shí)器的值 succeed_flag=1。 write_dat(39。waterlevel=90) { write_(0x8C)。waterlevel=10) { write_(0x8C)。 //entire water distance=water*。 //clear waterer139。 //20us39。 //waterer1， 16 bit display1()。num90。 write_dat((water level high /90)+0x30)。H) 低水位 10 for(H=90。H39。 寫入高水位 H write_dat(39。 TMOD=0x10。 Or 無錫科技職業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 基于單片機(jī)的水位控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 26 P1=data lcden=0。 void delay(uint z)。sbit alertl=P1^1。在同 班級(jí) 的同學(xué)幫我一同研究課題， 查閱資料 ，給我提出很多寶貴意見，在遇到難題灰心的時(shí)候給我了很到的鼓勵(lì)，在此也為 我們一起學(xué)習(xí)的同學(xué) 表示誠(chéng)摯地感謝。 本系統(tǒng) 所采用的傳感器性能穩(wěn)定 ,測(cè)量準(zhǔn)確 ,大大簡(jiǎn)化現(xiàn)場(chǎng)安裝 ,具有較高的性價(jià)比 ,有較大的工程應(yīng)用價(jià)值 ,而且 利用計(jì)算機(jī)單片機(jī)技術(shù)對(duì) 工業(yè) 生產(chǎn)過程進(jìn)行自動(dòng)控制有著重要的意義。 無錫科技職業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 基于單片機(jī)的水位控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 21 主程序框圖的設(shè)計(jì) 設(shè)定初始值，使水位達(dá)到設(shè)定值，單片機(jī)控制電磁閥的過程如下： 圖 21 主程序設(shè)計(jì)框圖 當(dāng)設(shè)定值小于當(dāng)前值時(shí)，電機(jī)正轉(zhuǎn)，模擬電磁閥打開，系統(tǒng)進(jìn)水；當(dāng)設(shè)定值等于當(dāng)前值時(shí)，系統(tǒng)結(jié)束；當(dāng)設(shè)定值大于當(dāng)前值時(shí)，電機(jī)反轉(zhuǎn)，模擬電磁閥打開，系統(tǒng)放水。 ： M1 正轉(zhuǎn)啟動(dòng) KM1 控制輸出信號(hào)。按下停止按鈕， KM 線圈失電，輔助觸電復(fù)位，電機(jī)停止運(yùn)行?；究驁D如下： 下面是用這兩種穩(wěn)壓 IC 制作的正負(fù)穩(wěn)壓 電源 典型電路 . 圖 13 穩(wěn)壓電路的設(shè)計(jì) 2）設(shè)計(jì)穩(wěn)壓電源的主要技術(shù)指標(biāo)： 輸入交流電壓 ： 220V 輸出直流電壓 U0 ：正負(fù) 12V 最大輸出電流 ： 無錫科技職業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 基于單片機(jī)的水位控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 16 穩(wěn)壓系數(shù) ： = 下面是用這兩種穩(wěn)壓 IC 制作的正負(fù)穩(wěn)壓 電源 典型電路 . 圖 14 穩(wěn)壓電路原理圖 從電路中可以看到， 7812/7912 的輸入輸出端都接有電容，而且是一大一小，大容量電容是低頻濾波作用，小容量電容是高頻濾波用。 傳感器是把一種物理量（或化學(xué)量、生物量）轉(zhuǎn)換成另一種與之有確定對(duì)應(yīng)關(guān)系的物理量（通常是電量）的裝置。振蕩器工作時(shí)， RST 引腳有兩個(gè)機(jī)器周期以上高電平將是單片機(jī)復(fù)位。根據(jù)控制框圖，這是一個(gè)閉環(huán)反饋單回路液位控制。例如電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)，輸入信號(hào)為正，要求電機(jī)正轉(zhuǎn)時(shí)，反饋信號(hào)也為正（ PID 算法時(shí)，誤差 =輸入 反饋），同時(shí)電機(jī)轉(zhuǎn)速越高，反饋信號(hào)越大。兩個(gè)信號(hào)輸入端中， Vi（ ）為反相輸入端，表示運(yùn)放輸出端 Vo 的信號(hào)與該輸入端的相位相反； Vi+（ +）為同相輸入端， 表示運(yùn)放輸出端 Vo 的信號(hào)與該輸入端的相位相同。它的輸入電壓可低到地電位，而輸出電壓范圍為O～ VCC。 圖 6 74HC245 的引腳圖 圖 7 74HC245 的功能表 集成電路 LM324 簡(jiǎn)介 LM324 是四運(yùn)放集成電路，它采用 14 腳雙列直插塑料封裝，外形如圖 8 所示。 VREF：參考電源。OE=0，輸出數(shù)據(jù)線呈高電阻； OE=1，輸出轉(zhuǎn)換得到的數(shù)據(jù)。 ALE：地址鎖存允許信號(hào)。 XTAL1：?jiǎn)涡酒到y(tǒng)時(shí)鐘的反相放大器輸入端。振蕩器工作時(shí)， RST 引腳有兩個(gè)機(jī)器周期以上高電平將是單片機(jī)復(fù)位。此外， P3 口亦接收些用于 FLASH 閃存編程及程序校驗(yàn)的控制信號(hào)。 ： T2EX（定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器 T2 的捕捉 /重載觸發(fā)信號(hào)和方向控制）。對(duì) P1 端口寫 “ 1” 時(shí)，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時(shí)可作輸入口用。在 FLASH 編程時(shí)， P0 口亦用來接收指令字節(jié)； 在程序校驗(yàn)時(shí)，輸出指令字節(jié)。 AT89S52—— 低電壓高性能 CMOS 8 位單片機(jī)，片內(nèi) 8k bytes 的可反復(fù)擦寫的 FLASH只讀程序存儲(chǔ)器及 256 bytes的隨機(jī)存取數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（ RAM），器件采用 ATMEL 公司的高密度、非易失性存儲(chǔ)技術(shù)生產(chǎn)，兼容標(biāo)準(zhǔn) MCS51 指令系統(tǒng)，片內(nèi)置通用 8 位中央處理器及 FLASH 存儲(chǔ)單元，功能強(qiáng)大之 AT89S52 單片機(jī)可為您提供許多較復(fù) 雜系統(tǒng)控制之應(yīng)用場(chǎng)合。 蜂鳴器 輸出通過繼電器，控制水泵機(jī)組的起停和報(bào)警，其電路圖如下： 圖 3 水箱控制器 蜂鳴器 報(bào)警電路 小結(jié)： 在 這 個(gè)方案中 我 使用了單片機(jī)處理，單片機(jī)技術(shù)是信息時(shí)代用于精密測(cè)量的 新技術(shù)。 其中在本設(shè)計(jì) 中所需要設(shè)定的 技術(shù)參數(shù)和設(shè)計(jì)任務(wù) 有： 利用單片機(jī) AT89S52 實(shí)現(xiàn)對(duì) 模擬 水箱進(jìn)行水位的控制； 把 單片機(jī)內(nèi)部程序控制的模擬 水位傳感器 模擬的 水位 值 轉(zhuǎn)化為電信號(hào)送給單片機(jī)，并通過 A/D 轉(zhuǎn)換 以實(shí)現(xiàn) 對(duì)水位顯示系統(tǒng)的控制和加水放水的控制 ； 數(shù)模 轉(zhuǎn)換及數(shù)碼管顯示系 統(tǒng)電路 ，采用 數(shù)碼管 2481BS 顯示模擬水位值 來表示不同的水位情況 ； 水泵加水電路由繼電器進(jìn)行控制； 無錫科技職業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 基于單片機(jī)的水位控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 3 分析工作原理 ， 繪出系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 原理 圖及 流程圖。采用 單片機(jī)內(nèi)部程序控制的模擬 水位傳感器測(cè)量水位，可有效保證水位的自動(dòng)控制，能更好地對(duì) 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)水位系統(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。 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) ,可以方便的改變水位的上限、下限。并在控制水位 的過程 中運(yùn)用了自動(dòng) 反饋的 系統(tǒng)的 控制。 simulation。單片機(jī)是在一塊芯片上集成了一片微型計(jì)算機(jī)所需的 CPU、存儲(chǔ)器、輸入、輸出等部件。根據(jù)仿真模擬運(yùn)行的結(jié)果表明 ,該系統(tǒng)能很好的 運(yùn)行 ,將水位控制在給定的范圍內(nèi) ,對(duì) 過高和過低 進(jìn)行安全報(bào)警 ,穩(wěn)定性能好 ,容易操作和控制 ,保證了生產(chǎn)的正常進(jìn)行。 本設(shè)計(jì)研究的水箱控制系統(tǒng)是簡(jiǎn)單控制系統(tǒng)，是使用的最普遍的、結(jié)構(gòu)最簡(jiǎn)單的一種過程控制系統(tǒng)。 本文采用 AT89S52 單片機(jī)為核心芯片的一種 水位 控制系統(tǒng)，具有較高的實(shí)用價(jià)值和優(yōu)越性。 AT89C52 及 AT89S52 之別，在于 C 及 S， C 表示需用并行編程器下載（接線多且復(fù)雜）， S 表示可支持 ISP 下載，可在 89S52 系統(tǒng)板上面預(yù)留 ISP 下載接口，AT89S52 引腳如圖 4 所示 ： 無錫科技職業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 基于單片機(jī)的水位控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 6 圖 4 AT89S52 引腳圖 在本系統(tǒng)中 AT89S52 單片機(jī)所運(yùn)用到的引腳具體控制如下 ： 1) 其中 P0 口 —— 8 位漏極開路之雙向 I/O 口。 : AT89S52 單片機(jī)控制 電機(jī)抽水提示 端口信號(hào) 。作輸入用時(shí)，被外部拉低的引腳因內(nèi)部電阻，將輸出電流（ IIL）。（開 0，關(guān) 1） ： 放水過程中 的 M1 開關(guān)狀態(tài)輸入信號(hào)。（低 0 高 1） ： INTO(外中斷 0)， 在本設(shè)計(jì) 中 用于 水位高 時(shí)的 輸入信號(hào)。 GND(20腳 )：接地端。 ADC0809 集成芯片簡(jiǎn)介 ACDC0809位 8路 A/D 轉(zhuǎn)換集成芯片。 START 上跳沿時(shí)，所有內(nèi)部寄存器清 “0”； START 下跳沿時(shí)，開始進(jìn)行 A/D 轉(zhuǎn)換；在 A/D 轉(zhuǎn)換期間， START 應(yīng)保持低電平。通常使用頻率為 500kHz 的時(shí)鐘信號(hào)。