基于單片機的液位控制系統(tǒng)畢業(yè)設計(編輯修改稿)
2025-07-24 19:34 本頁面
【文章內容簡介】 內部時鐘方式和外部時鐘方式。此設計采用外部時鐘方式。無論是在單片機剛開始接上電源時，還是運行過程中發(fā)生故障都需要復位。復位電路用于將單片機內部各電路的狀態(tài)恢復到一個確定的初始值，并從這個狀態(tài)開始工作。單片機的復位形式：上電復位、按鍵復位。此設計采用按鍵復位。 液位信號采集電路 此模塊包括液位傳感器電路與穩(wěn)壓電路。傳感器是一種能感受到被測物體物理量的變化并將其轉化為便于傳輸和處理的電信號的裝置，它被廣泛應用于生產生活的各個領域。本設計采用的水位探測傳感器制作簡便，經濟實惠。傳感器電路如圖3所示。B線為低水位控制線，當水位低于此線時它不導通，水位在正常范圍時，它導通。C線為高水位線，它導通時表明水位已經達到高水位。當水位低于低水位控制線時，由電機帶動水泵供水。單片機控制電機轉動，隨著持續(xù)供水，水位不斷上升．當水位上升到上限水位時，由于水的導電作用，使B、C棒均與+5V連通，因此B、C兩端的電壓都為+5 V即為“1”狀態(tài)，此時應停止電機和水泵工作，不再向水箱注水；當水位處于上、下限之間時，B棒和+5V導通，而C棒不能與+5V導通，B端為“1”狀態(tài)，C端為“0”狀態(tài)，此時不管是電機正在帶動水泵給水箱注水，還是電機不工作且水位不斷下降，都應繼續(xù)維持原有工作狀態(tài)；當水位處于下限位置以下時，B、C棒均不能與+5V導通，兩者均為“0”狀態(tài)。此時應啟動電機帶動水泵給水箱加水。圖3 液位傳感器模型穩(wěn)壓電路能夠保證從傳感器輸出的電壓穩(wěn)定地送往單片機中，其電路結構與液位傳感器電路共同構成液位信號采集電路，如圖4所示。穩(wěn)壓電路主要由兩級放大穩(wěn)定電路組成，能夠將由液位傳感器實時采集到的當前液位狀態(tài)的電壓形式的信號通過穩(wěn)壓處理，送往核心控制芯片AT89C52單片機。其工作過程是：由R2或R5接收傳感器的模擬信號。具體地說，如果R2或R5得到的是高電平，則Q1；若R2或R5得到的是低電平，則QD2和Q4均不能導通。 圖4 液位信號采集電路 顯示與報警電路此電路采用三種顏色的發(fā)光二極管來表示不同的水位情況，并使用蜂鳴器來產生系統(tǒng)的故障報警提醒，如圖5所示。當只有紅燈亮時，表明當前液位為低水位，需要啟動水泵加水；當只有綠燈時，表明液位處于正常范圍內，水泵繼續(xù)供水；當只有黃燈亮時，說明水位達到高水位的控制線，水泵需要停止供水。當三燈均亮且蜂鳴器響時，表明系統(tǒng)出現故障。、。 圖5 顯示與報警電路 水泵控制電路水泵控制電路如圖6所示。該電路由繼電器和閉合開關、光電耦合器、電動機、RRR4以及DQ4等組成。，然后光電耦合器驅動Q4導致繼電器閉合從而讓220V的交流電接通電動機，帶動水泵向水箱加水。電磁式繼電器一般由鐵芯、線圈、銜鐵、觸點簧片等部分元件組成的。只要在線圈兩端加上一定的電壓，線圈中就會流過一定的電流，從而在線圈中產生電磁效應。銜鐵就會在電磁力吸引的作用下，克服返回彈簧的拉力被吸向鐵芯，從而帶動銜鐵的動觸點與靜觸點（常開觸點）吸合。當線圈中的電流消失后，電磁效應也隨著消失，電磁的吸力便會消失，銜鐵就會在彈簧的反作用力返回原來的位置，使動觸點與原來的靜觸點（常閉觸點）吸合。這樣吸合、釋放，從而達到了在電路中的導通、切斷的目的。對于繼電器的“常開、常閉”觸點，可以這樣來區(qū)分：繼電器線圈未通電時處于斷開狀態(tài)的靜觸點，稱為“常開觸點”；處于接通狀態(tài)的靜觸點稱為“常閉觸點”。圖6 水泵控制電路光電耦合器是以光為媒介傳輸電信號的一種電—光—電轉換器件。它由發(fā)光源和受光器兩部分組成。把發(fā)光源和受光器組裝在同一密閉的殼體內，彼此間用透明絕緣體隔離。發(fā)光源的引腳為輸入端，受光器的引腳為輸出端，在本設計當中發(fā)光源為發(fā)光二極管，受光器為光敏三極管。繼電器是具有隔離功能的自動開關元件，在此設計當中主要來做自動控制作用，采用+5V的直流電來控制220V的交流電，以達到控制水泵的作用。 直流電源電路直流電源電路如圖7所示。在各種電子設備中，直流穩(wěn)壓電源是必不可少的電路組成部分，也是維持電子設備工作的唯一能量來源。穩(wěn)壓電源的主要
物理相關推薦
鄂ICP備17016276號-1