【文章內(nèi)容簡介】 417 所示。 圖 417 報警系統(tǒng)電路 繼電器驅(qū)動電 路設(shè)計 為了給容器中水補償溫度和水位，就須通過繼電器啟動 220V 交流電的電熱絲和小型水泵，這樣就須考慮設(shè)計一個繼電器的驅(qū)動電路。其硬件電路圖如圖 416 所示。 D7I N 4 0 07R 1 81KV C C1 23 4JR 1 9J I D I A N Q I1 2J P 4H E A D E R 212J P 5P A N GP A N G～220VC 2 84 70 u FU5O P T O I S O 1Q 1 99 01 2R 2 11KV C CQ 2 1P N PR 1 41KD7I N 4 0 07R 1 81KV C C1 23 4JR 1 9J I D I A N Q IP A N GC 2 84 70 u FU6O P T O I S O 1Q 2 09 01 2R 2 31KV C CQ 2 2P N PR 2 21K12J P 6J I A R E 圖 418 繼電器驅(qū)動電路 系統(tǒng)硬件開機自檢程序設(shè)計 為了保證系統(tǒng)的正常運行，當(dāng)系統(tǒng)開機后，即單片機上電復(fù)位開始運行后，需要對硬件各部分進行自動檢查，如果正常，系統(tǒng)就可以繼續(xù)往下執(zhí)行，如果不正常就必須出錯報警，以便人工修正，為系統(tǒng)的正常運行作好準(zhǔn)備。 由于該系統(tǒng)主要是由水位檢測、水溫檢測、顯示部分組成，對于水位硬件電路 的檢測，由于此硬件電路的故障變化性太大，不便于在自檢程序中表現(xiàn)，只能在后面的水位顯示中表現(xiàn)出來，所以省掉；對于其他部分硬件電路只需要通過讀出 DS18B20 檢測到的溫度即可表明，通常情況下 DS18B20 如果燒壞后，讀出的溫度一般為 85 度，如果線路的損壞，則程序不能往下執(zhí)行，同時顯示部分報錯，報警系統(tǒng)響應(yīng)。根據(jù)以上設(shè)計思想，自檢程序設(shè)計框圖如圖 51。 圖 51 自檢程序流程框圖 系統(tǒng)自動上水程序設(shè)計 當(dāng)系統(tǒng)開機時須檢查容器中的水位是否底于最低水位，若低于則自動上水到默認(rèn)的 第二水位線 ，自動上水程序 如圖 52。 圖 52 自動上水程序框圖 系統(tǒng)按鍵程序設(shè)計 對系統(tǒng)的操作是通過四個按鍵進行的， K1 為 菜單選擇鍵 ，既當(dāng)確認(rèn)加熱水溫數(shù)值或加水水位數(shù)值后在按下此鍵就可進行相應(yīng)的操作； K K3 為操作方式和數(shù)值增減鍵。其程序流程框圖如 53。 開 始設(shè) 置 鍵 按 下結(jié) 束水 溫 調(diào) 整水 位 調(diào) 整加 熱加 水菜 單 選 擇 水 溫 還 是 水 位 調(diào) 整 圖 53 按鍵程序流程框圖 水溫水位交替顯示流程圖設(shè)計 系統(tǒng)在正常狀況下，交替顯示水溫水位的狀況，同時還要不斷檢測水溫是否低于下限溫度和水位是否底于下限水位以及滿足溫控上水的條件。其程序流程框圖如 圖 54。 開 始讀 取 溫 度顯 示 溫 度讀 取 水 位顯 示 水 位加 熱顯 示 ： 水 溫 變 化h e a t i n g * * *加 水顯 示 ： 水 位 變 化p u m p i n g * * *結(jié) 束溫 控 上 水 操 作ＹＮＹＮＹＮＹＮ溫 度 是 否 底 于下 限 水 溫水 位 是 否 低 于下 限 水 位設(shè) 置 按 鍵是 否 按 下是 否 滿 足溫 控 上 水 條 件按 鍵 操 作 圖 54 水溫水位交替顯示流程框圖 6．系統(tǒng)的實物電路設(shè)計 圖 61 系統(tǒng)的硬件設(shè)計電路 圖 61 是配合軟件設(shè)計原理圖所設(shè)計的硬件電路（這里較軟件原理圖缺少加水升溫部分），圖中我們可以看到，單片機控制中心，顯示部分以及報警系統(tǒng)和按鍵部分都在一塊洞洞板上，而水位測量系統(tǒng)在另外兩塊面包板上面，水位測量系統(tǒng)與其它部分是通過條線相連的。這樣設(shè)計主要是方便測量和調(diào)整，因為水位測量部分的四對紅外對管相對應(yīng)的高度要一直，而且接收管光敏電阻的阻值也會 隨著與發(fā)光管的距離增大而產(chǎn)生變化。 圖 62 紅外對管測量水位電路 圖 62 是紅外對管測量水位的電路連接，圖中上半部分四個白色二極管為發(fā)光管，通電的時候其發(fā)出的是紅外光用肉無法觀察到的，當(dāng)將其與圖中下半部分的四個黑色的接受管對放時（對應(yīng)的二極管中間沒有擋光的物體），我們通過測量敏感電阻黑色接受管的明暗電阻阻值就能知道其是否在工作。實驗中我們測得，黑色接受管的暗電阻正向阻值約為無窮大，反向電阻約為20 幾千歐，亮電阻阻值約為，并且其亮電阻的阻值會隨著與發(fā)光管的距離遠(yuǎn)近而產(chǎn)生變化，因此在該電路中我們增加了一 LM324 將其輸出電壓控制在單片機可以控制的高低電平，以便單片機控制其它系統(tǒng)作出相應(yīng)的反應(yīng)。 圖 63 紅外接收管的端電壓（有水的時候） 圖 63 是接通水位測量電路的時候，接受管不能接收到紅外發(fā)射管發(fā)出的紅外光時（即有水的時候，紅外對管之間就被阻隔，不能接收到紅外光），接受管的端電壓基本上接近供電電壓圖 63 中電壓表顯示的電壓為 。 圖 64 紅外接收管的端電壓（無水的時候） 圖 64 是接通水位測量電路時，紅外接收管能感應(yīng)到發(fā)射管發(fā)出的紅外光，其電阻就會隨著光強的增大而變化，此時接受管的端電壓基本 上為 0，圖63 中顯示的電壓是 。 7．致謝 首先非常感謝各位老師能在百忙之中抽出時間指導(dǎo)我們的論文寫作工作，使得我們的論文從起初的選題到最后的論文答辯這一過程順利進行。 本文是在導(dǎo)師候向鋒的精心指導(dǎo)和關(guān)懷下完成的。從選題到課題設(shè)計再到論文寫作，侯老師都適時的監(jiān)督和耐心的指導(dǎo)著我，在開題初期，她指導(dǎo)我閱讀了大量的相關(guān)文獻，使得我的論文在構(gòu)思上能夠順利進行；在進行中期，不時要求我把自己論文的進展反饋給她，并對我遇到的問題給予詳細(xì)的解答；論文初步完成時，她要求反復(fù)修改，不放過任何一個小細(xì)節(jié)，使論文日趨完 善，是侯老師的諄諄教誨和無私幫助使得學(xué)生完成了論文的定稿。值此論文完成之際，特向?qū)熤乱宰畛绺叩木匆夂椭孕牡母兄x！ 參考文獻 [1] 王文琦 .工業(yè)鍋爐的檢測與控制技術(shù) .四川科學(xué)技術(shù)出版社 ,1986 [1] 常健生．檢測與轉(zhuǎn)換技術(shù) [M]．北京 ： 機械工業(yè)出版社， 1990． 1030． [3]薛鈞義、張彥斌．單片微型計算機及應(yīng)用 [M]．西安：西安交通大學(xué)出版社， 1990： 1~168． [4] DS18B20 技術(shù)資料．美國 MAXIM/ DALLAS 半導(dǎo)體公司技術(shù)網(wǎng)站． [5] 袁希光等 .傳感器技術(shù)手冊 .北 京國防工業(yè)出版社 ,1986． [6] 余永權(quán)． FLASH 單片機原理及應(yīng)用 [M]．北京：電子工業(yè)出版社 1997 [7] 吳文虎、李廣弟． DP851 單片機系統(tǒng)使用教程 [M]．北京：電子工業(yè)出版社， 1995 [8] 段九洲 放大電路實用設(shè)計手冊 遼寧科學(xué)技術(shù)出版社， 2021： 3850． [9] 航慈．單片機程序設(shè)計基礎(chǔ) [M]．北京 ： 航空航天大學(xué)出版社， 1997：108119． [10] 何立民．單片機應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計 [M]．北京 ： 北京航天航空大學(xué)出版社，2021： 4780． [11] 胡漢才．單片機原理及其接 口技術(shù) [M]．北京：清華大學(xué)出版社， 1996：5068． [12]李道華 李玲 朱艷 傳感器電路分析與設(shè)計 武漢大學(xué)出版社， 2021：1520 [13] 江宏，李良玉． Protel 電路設(shè)計與應(yīng)用 [M]．北京 ： 機械工業(yè)出版社，2021： 1530． [14] 金炯泰．如何使用 KEIL8051C 編譯器 [M]．北京：北京航空航天大學(xué)出 版社， 2021． 828． [15] 李勛、劉源、李新民．單片機適用教程 [M]．北京：北京航空航天大學(xué)出版社， 2021． [16] 余永權(quán)． FLASH 單片機原理及應(yīng)用 [M]．北 京：電子工業(yè)出版社 1997． [17] Vizimuller, P.: ‘RF Design Guide Systems, Circuits, and Equations’ (ArtechHouse, Boston, MA, 1995) [18] Yang. 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