【正文】 定時(shí) /計(jì)數(shù)器 0 5 TI 定時(shí) /計(jì)數(shù)器 1 6 WR 外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器寫 （可 選 ） 7 RD 外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器讀 （可 選 ） 表 1管腳的第二功能 ALE / PROG：外部存儲(chǔ)器存取程序或數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器被訪問， ALE（地址鎖存使能）脈沖輸出為低八位字節(jié)的鎖存地址。當(dāng)編程閃存該引腳允許編程電壓 +12VPP，必須是該設(shè)備的編程電壓是 12VPP。 如上所述 32KRAM 被選作用于存儲(chǔ) ，所以我們選擇了同 51 系列具有相同性能的隨機(jī)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器 62256。 當(dāng) 74LS373OE電位為低的情況下，該元件將會(huì)應(yīng)用電位值為高的終端 C，輸出 Q零至七端口輸出狀態(tài)與 D1~D7端口的輸送相同的狀態(tài) 。 輸入與顯示設(shè)計(jì) 鍵盤是組成該調(diào)控模型的重要部分，可以完成將數(shù)據(jù)向調(diào)控模型輸送及命令派送等，作為微控制器人為操控首要方式。 74LS273具有觸發(fā)器（ 8個(gè)）為一個(gè) BCD共陽極顯示驅(qū)動(dòng)器芯片的解碼器。 大連海洋大學(xué)本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 第三章 硬件電路設(shè)計(jì) 18 圖 9 顯示電路圖 A/D 轉(zhuǎn)換單元設(shè)計(jì) 轉(zhuǎn)換（模 /數(shù)）在單片機(jī)調(diào)控模型中處于必不可少地地位，下圖 10為轉(zhuǎn)換元件管腳圖。如果在最后將一號(hào)、三號(hào)及五號(hào)鏈接在一起，對(duì)于 ADC0804就會(huì)處于自動(dòng)循環(huán)轉(zhuǎn)換的工作情況。因此可調(diào)節(jié) VREF /2電壓進(jìn)而改變輸送電壓的取值空間，其中零點(diǎn)不必調(diào)節(jié)。半雙工模式通信 MAX485，不能發(fā)送并在 同一時(shí)間接收數(shù)據(jù)，只有利用二號(hào)（ /RE）管腳與三號(hào)（ DE）管腳電位的高低來調(diào)控發(fā)送與接收的狀態(tài)。二號(hào)管腳（ X1）與三號(hào)管腳 （ X2）為振蕩端口；串行時(shí)鐘輸入信號(hào)端為 SCLK。 可變控制轉(zhuǎn)換元件（模 /數(shù)）有兩種（ ADWR和 ADRD） 。 鍵盤程序入口 Key_value=P3amp。 控制通信協(xié)議表 4。 選 DS（值為 01）用單個(gè)二極管使 涓流充電 ，此時(shí) TCS為 1010；選 DS（值為 10）用兩個(gè)二極管禁止涓流充電，此時(shí) TCS為其他值。 充電時(shí)電阻選擇情況與 RS的數(shù)值有關(guān)。調(diào)節(jié)變量（ E）初值通過半雙工的方式進(jìn)行通訊，并最終得到輸出狀態(tài)或進(jìn)行復(fù)位功能的運(yùn)作。 圖 19 液位檢測(cè)圖 為了使電腦主機(jī)與通訊設(shè)備之間構(gòu)建通信橋梁，該協(xié)議作為一個(gè)便捷的通信方式使用。兩個(gè)狀態(tài)能夠添加適當(dāng)?shù)难舆t，用來達(dá)到一百納秒的 ADC0804轉(zhuǎn)換時(shí)間。 圖 17 主程序流程圖 開始 初 始化 CPU 參數(shù)設(shè)定 是否按鍵 采樣 顯示液位 數(shù)據(jù)處理子程序 電機(jī)工作 按鍵 是 否 大連海洋大學(xué)本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 第四章 軟件設(shè)計(jì) 24 基于 8051的微控制器共一百一十一條系統(tǒng)命令基本操作。當(dāng)輸送電位為高情況下，它能夠?qū)?shù)值狀態(tài)進(jìn)行輸送。 供電系統(tǒng)為直流五伏，兩個(gè)等值電阻用于分壓，能夠獲取參考電壓（約等 ）。 WR從低跳躍 A / D轉(zhuǎn)換，八位連續(xù)的比較需要 8 8 = 64個(gè)時(shí)鐘周期，加上控制邏輯運(yùn)算，一個(gè)轉(zhuǎn)換至少要 66到 73個(gè)時(shí)鐘周期。在管腳與和三調(diào)控早期信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換（模 /數(shù)）運(yùn)行； 引腳一號(hào)和二號(hào)獲取轉(zhuǎn)換（模 /數(shù)）后并輸出，一三引腳同一事件內(nèi)都為低電位，八位并行二進(jìn)制數(shù)將會(huì)出現(xiàn)在鎖存器輸出數(shù)據(jù) DB零到七的每個(gè)端口上。 圖 8 74LS27 74LS47 引腳圖 在 74LS273中復(fù)位引 腳為一號(hào)，當(dāng)其管腳處于低電位時(shí)該功能方能實(shí)現(xiàn)，此時(shí) Q0~Q7輸出端的輸出值都為零，也就是說這些端口都被恢復(fù)到初始狀態(tài)。按任意鍵個(gè)體直接進(jìn)入輸入 /輸出端與單片機(jī)自身相連，單片機(jī)人機(jī)交互系統(tǒng)通過程序掃描的實(shí)現(xiàn)。的跳變?yōu)樨?fù)的情況下，輸入 D零至七端口的數(shù)據(jù)將會(huì)被鎖存到 Q0~Q7端口。 輸入 /輸出的零至七 號(hào)端口為八位三態(tài)數(shù)據(jù)雙向端口 。 大連海洋大學(xué)本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 第三章 硬件電路設(shè)計(jì) 14 振蕩 元件 反相放大器的輸 入與輸出分別為 XTAL一號(hào)與二號(hào)，同時(shí)一號(hào)也為內(nèi)部發(fā)生時(shí)鐘電路。應(yīng)當(dāng)指出無論何時(shí)存儲(chǔ)器訪問外部數(shù)據(jù)都會(huì)略過單位脈沖 ALE。 同時(shí) P1各端口也具有另一類的功能。 從 P0送入“ 1”則該引腳為高輸入阻抗。 鑒于以上特點(diǎn) ROM不應(yīng)選存儲(chǔ)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，而 FLASH針對(duì)復(fù)雜的系統(tǒng)又不是相對(duì)完美，本設(shè)計(jì)采用 RAM存儲(chǔ)。 現(xiàn)今在市場(chǎng)中具有非易失性閃存技術(shù)占據(jù)主要地位的有兩大類分別為 NOR與 NAND。當(dāng)電平小于 B側(cè)，此時(shí)發(fā)送數(shù)值是 0。 抗噪聲干擾 優(yōu)良 性 以及長(zhǎng)距 離傳送優(yōu)點(diǎn)，加之多站能力等特點(diǎn)讓 RS485接口成為串口接法。 常規(guī)型號(hào)該器件狀態(tài)下，兩千五百皮法的電容負(fù)載能被該器件驅(qū)動(dòng)，通訊長(zhǎng)度會(huì)被器件電容值控制。 經(jīng)典標(biāo)準(zhǔn)串行方式為 RS485與 RS232的通訊。由于具有精度高、響應(yīng)速率快等特色的電容式測(cè)位儀，采用系統(tǒng)級(jí)檢測(cè)液位儀更為廣泛 [9]。水位已經(jīng)上升到出現(xiàn)水不斷外漫的情況，從而造成增加蒸汽水分含量過熱現(xiàn)象。直流步進(jìn)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩相對(duì)較大，具有相對(duì)高的精度控制，其中每旋轉(zhuǎn)一個(gè)步距角都是被設(shè)定為更準(zhǔn)確的數(shù)值， 從而能夠有效提高輸液率的調(diào)控精準(zhǔn)度。 ，即由繼電器操控時(shí)釋放最大電流值。 作為調(diào)控器件大家庭中的一員，繼電器又是這電子家庭成員中的一個(gè)重要成員。 輸送信號(hào)由自然數(shù)起步作為該值最小值，而有些從無到有。 A/D轉(zhuǎn)換器所要處理的信號(hào)需要先經(jīng)過測(cè)量裝置的數(shù)值測(cè)量后方可進(jìn)行后期處理，量化的誤差值與測(cè)量的誤差值構(gòu)成了系統(tǒng)整體的誤差。在理論上，這中模塊的分辨率會(huì)增加并且?guī)缀跏菬o限增長(zhǎng)的，只要該頻率分辨率樣品生產(chǎn)時(shí)間能夠滿足寬度脈沖的累計(jì)數(shù)。 /比較串并型 用多個(gè)比較器，只看到當(dāng)前比較并執(zhí)行轉(zhuǎn)換，也被稱為閃光（快速）型。靜態(tài)優(yōu)點(diǎn)是規(guī)律容易掌握，屏幕長(zhǎng)時(shí)間觀看 不會(huì)感覺眼澀，因?yàn)椴恍枰幚砥鬟B續(xù)掃視屏幕，因而可節(jié)省處理器的運(yùn)作量。 閃存既能滿足存儲(chǔ)器（程序）在線編程同時(shí)也適用于常用器件編程，使用 非易失性 高密度 存儲(chǔ)技術(shù) 的 ATMEL公司制造用工業(yè)中，且該系列與 51系列突顯出良好的融合性，這也使得 AT89C51更能靈活應(yīng)用于嵌入式控制中。 13. 被選機(jī)型應(yīng)具有較強(qiáng)的免干擾特性。 6. 單片機(jī)功能損耗的大小 。 因此對(duì)于系統(tǒng)而言單片機(jī)的選擇非常重要，這將決定著系統(tǒng)的工作效率與經(jīng)濟(jì)效益。根據(jù)系統(tǒng)總框圖確定所需硬件，并依次決定硬件型號(hào)；對(duì)于軟件則由程序流程圖最終確定各部分程序。 敖茂堯提出優(yōu)化算法關(guān)于粒子群進(jìn)一步解決神經(jīng)網(wǎng)絡(luò) BP 收斂慢特性。 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀 現(xiàn)今在工業(yè)生產(chǎn)中常用測(cè)量液位儀器有 簧管式、浮球式、防爆式以及兩線式控制液位器等。最終將該系統(tǒng)的硬件與軟件系統(tǒng)的設(shè)定基本完成。 涉密論文按學(xué)校規(guī)定處理。對(duì)本研究提供過幫助和做出過貢獻(xiàn)的個(gè)人或集體，均已在文中作了明確的說明并表示了謝意。除了文中特別加以標(biāo)注引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫的成果作品。 、圖表要求： 1）文字通順，語言流暢，書寫字跡工整，打印字體及大小符合要求，無錯(cuò)別字，不準(zhǔn)請(qǐng)他人代寫 2）工程設(shè)計(jì)類題目的圖紙，要求部分用尺規(guī)繪制，部分用計(jì)算機(jī)繪制，所有圖紙應(yīng)符合國(guó)家技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范 。 SCM。該系統(tǒng)傳感 器部分在空氣中可以更好的發(fā)揮其工作性能，進(jìn)而提高液位控制精度，在高精度控制系統(tǒng)中廣泛應(yīng)用 [1]?？刂苹芈返?PID 調(diào)節(jié)算法中，沖量式數(shù)字 PID 控制算法便捷、工作狀態(tài)穩(wěn)定、在工作點(diǎn)上 下浮動(dòng)位置常規(guī)狀態(tài)下能通過使被控制對(duì)象的數(shù)值測(cè)量 [6]，并且能快速與原系統(tǒng)的設(shè)定值保持一致，而不進(jìn)行大幅度的超調(diào)設(shè)置。 該系統(tǒng)對(duì)待測(cè)液體進(jìn)行數(shù)據(jù)提取，由傳感器進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的檢測(cè)，并與液位極值進(jìn)行比較，根據(jù)工業(yè)需要進(jìn)行供給液體或排放液體，超出極值時(shí)系統(tǒng)蜂鳴器自動(dòng)報(bào)警并自動(dòng)給液或排 液，直至恢復(fù)至標(biāo)準(zhǔn)給定值。 2. 被選 機(jī) 型 的增強(qiáng)功能 。 8. 被選機(jī)型的市場(chǎng)價(jià)格。 根據(jù)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)需要可以使用四路八位輸入 /輸出接口，同時(shí)系統(tǒng)需要外擴(kuò)存儲(chǔ)器以達(dá)到擴(kuò)大數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的目的，三十二萬字節(jié)的存儲(chǔ)量（數(shù)據(jù)）就可以達(dá)到系統(tǒng)使用量，最終系統(tǒng)使用十六位或準(zhǔn)十六位的總 BUS線作為傳送數(shù)據(jù)（地址） [7]。 顯示與輸入鍵盤模塊的設(shè)計(jì)方案 輸入鍵盤模塊主要是為了能夠?qū)崿F(xiàn)液位值的輸入，該部分的軟件任務(wù)主要是檢驗(yàn)是否有按鍵按下同時(shí)檢查是何鍵值，之后根據(jù)輸入值來決定電機(jī)的正 轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)進(jìn)而控制液位值，本系統(tǒng)可以采用獨(dú)立式鍵盤進(jìn)行數(shù)值輸入。 改善元件中靜態(tài)展示的輸入 / 輸出端所占比例過多，采用壓縮 BCD生產(chǎn)代碼及八位鎖存數(shù)據(jù)元件，硬件 74LS273和壓縮元件連接該驅(qū)動(dòng)器解碼器上，降低元件需要的運(yùn)作量。有的模塊被劃分成三個(gè)階段以上的步驟來實(shí)現(xiàn) AD 轉(zhuǎn)換并被稱為分級(jí)（多步）型，從第一視角轉(zhuǎn)換的角度可以稱為管道（流水線）型的 A/D，多層次的大連海洋大學(xué)本科畢業(yè)論文（設(shè) 計(jì)） 第二章 系統(tǒng)的總體方案 6 AD 加入更多的結(jié)果轉(zhuǎn)換為數(shù)字運(yùn)算和糾錯(cuò)等功能。由靜態(tài)精度的角度出發(fā)，應(yīng)考慮所產(chǎn)生的原始信號(hào)數(shù)據(jù)錯(cuò)誤最后由系統(tǒng)傳遞制造的最終誤差，這種誤差信號(hào)的主要是由于數(shù)字化模擬造成的。雙精度轉(zhuǎn)換法可以解決對(duì)轉(zhuǎn)換位數(shù)需求更多的系統(tǒng)應(yīng)用問題。頻率信號(hào)如果不高則所需轉(zhuǎn)換的時(shí)間將會(huì)變短，換而言之高速取樣轉(zhuǎn)換的情況下是不需要使用保持器件和采樣器件。 關(guān)于繼電器自身所涉獵的技術(shù)參數(shù)： ，該參值指的是在正線圈常規(guī)運(yùn)行的狀況下需要電壓的供給值，該元件有兩種型號(hào)可供選擇分別為 AC型與 DC型。這一數(shù)值的出現(xiàn)確定了繼電器的電壓 /流值不得超過該值，如果超過該數(shù)值將會(huì)造成器 件觸點(diǎn)的毀損。 在水平液位控制系統(tǒng)中，最重要的參數(shù)測(cè)量是水平液位值，液面檢測(cè)和校對(duì)是整個(gè)系統(tǒng)中最為關(guān)鍵的。 通常用在生產(chǎn)工業(yè)階段的測(cè)液儀： MKUR3100 投入式、 UFZ04 型罐車式、 ULB 型玻璃式、 UQK01/02/03 型液位控制裝置和彩色石英管浮子玻璃液位計(jì)等。 該元件在原理上增添了流體靜力學(xué)理論并應(yīng)用在液位壓力測(cè)量?jī)x中，密封成為了該元件的重要技術(shù)，這就確保了測(cè)量?jī)x器的密封性又使得壓力空間與外界相同，間接增加元件測(cè)量的精準(zhǔn)度 [10]。 端口信號(hào)的電位值與之 RS232C數(shù)值減少很多，這不可能造成端口線路芯片破損，考慮到該元件電平兼容性與 TTL相通，能夠容易地連接到 TTL。 短距離傳送也考慮到該元件傳輸是單端信號(hào)接送方式，當(dāng)出現(xiàn)共模噪聲干擾問題沒有扼制時(shí)，這也決定了該器件多在二十米范圍內(nèi)運(yùn)行環(huán)境下。它結(jié)束了TTL電平的并變成了 RS485電平功能。 閃速存儲(chǔ)器是非易失性存儲(chǔ)器（非易失性的），在沒有實(shí)際供應(yīng)情況可維持時(shí)間長(zhǎng)，這是等于硬盤存儲(chǔ)的特性，閃光特征是物種各種數(shù)字便攜設(shè)備成為潛在的存儲(chǔ)介質(zhì)。這僅是由八個(gè) I / O端口進(jìn)行數(shù)據(jù)發(fā)送， NOR閃存并行傳輸模式與之相比要快得多?；谝陨显蛉绻枰o調(diào)控模型增加該項(xiàng)功能，建議采用外部時(shí)間模塊以減小單片機(jī)自身運(yùn)作量，同時(shí)可以標(biāo)記調(diào)控模型的時(shí)間。當(dāng)閃存編程， P0端還可接納字節(jié)代碼 。輸入管腳拉出內(nèi)阻低電流輸出 IIL。 EA/ VPP：允許外部被訪問，聲稱只有 CPU進(jìn)入程序的外部存儲(chǔ)器（地址 0000H至 FFFFH），EA始終應(yīng)維持電位（地）。 XTAL1和 XTAL2與單片機(jī)對(duì)應(yīng)引腳相連通同時(shí)與兩個(gè)電容值為 30PF并聯(lián)，用以振蕩元件（晶體）啟動(dòng)。 OE/ WE 在低電位有效情況下，可通過輸送數(shù)據(jù)線進(jìn)行讀取與寫入。 根據(jù)連通設(shè)計(jì)電路圖的傳統(tǒng)方法圖 6 所示。 圖 7 按鍵電路 大連海洋大學(xué)本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 第三章 硬件電路設(shè)計(jì) 17 圖中， S2~S5號(hào)被用作顯示按鈕，它的作用設(shè)定高低液位警報(bào)的具體數(shù)值。 BCD方式應(yīng)用在輸入 A零至三號(hào)端上，分解模塊輸出的高低各四位。如果使用外部時(shí)鐘就能夠從 CLKI送人外部 FCLK的信號(hào)，并且電路中不再需要 R與 C。 管腳八號(hào)（ AGND）與十號(hào)（ DGND）：該管腳在常規(guī)轉(zhuǎn)換元件內(nèi)都會(huì)存在。 在分壓式狀態(tài)下降傳感元件的阻抗變換成其他信號(hào)（電壓），模擬輸送可由電位元件的引入達(dá)成訪問目的。 大連海洋大學(xué)本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 第三章 硬件電路設(shè)計(jì) 21 圖 13 串 行通信電路圖 外圍電路設(shè)計(jì) 采用單片機(jī)的輸入 /出端的驅(qū)動(dòng)電流強(qiáng)度低不符合繼電器當(dāng)前的參數(shù)，因此添加驅(qū)動(dòng)吸和的三極管繼電器（圖 14） 。 系統(tǒng)運(yùn)作前需要對(duì)本機(jī)初始化，具體的數(shù)值情況如下表。 液位顯示簡(jiǎn)略程序見附件 B2。 八位有實(shí)際意義的數(shù)據(jù)位 。 DS1302根據(jù)內(nèi)部寄存器的應(yīng)用功能不同被劃分成兩大類，分別為內(nèi)存 RAM（內(nèi)部）型與時(shí)間控