【導(dǎo)讀】備、技術(shù)和方法在自動(dòng)測量控制領(lǐng)域中得到了廣泛的應(yīng)用。單片機(jī)以其自身的特點(diǎn)，已廣泛應(yīng)用于智能儀表、工業(yè)控制、家用電器、電子玩具等各個(gè)領(lǐng)域。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、醫(yī)療監(jiān)護(hù)等都有著重要的意義。在工業(yè)生產(chǎn)中，有許多需要對(duì)容器內(nèi)的介質(zhì)進(jìn)行液位控制的地方，使其高精度。的保持在給定的數(shù)值。液位控制一般指對(duì)某一液位進(jìn)行調(diào)節(jié)控制，使其達(dá)到所要要求。液體的液位控制是近年來新開發(fā)的一項(xiàng)新的技術(shù)，它是自動(dòng)控制、微型計(jì)算。集中而直接的顯示各運(yùn)行參數(shù)和液位狀態(tài)。誤，從而提高生產(chǎn)過程的安全性與實(shí)時(shí)性。一系列的指令集,將成為程序,程序通常是順序執(zhí)行的,MCS-51系列單片機(jī)適合。盤輸入液位上下限進(jìn)行比較，以決定是否進(jìn)行報(bào)警，自動(dòng)上水放水等。以下方案是對(duì)其進(jìn)行。投入式靜壓咯力和液位傳感器準(zhǔn)確看來測量,電容式液位傳感器利用電容兩極板間的電容值的變化來測量液面高低。液位傳感器具有小，容易實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)傳和調(diào)節(jié)的優(yōu)點(diǎn)，適用于具有腐蝕性和高壓介質(zhì)。功能的小型傳感器。

　　

【正文】 到的前一瞬間加入輸入信號(hào)。這樣，輸入端受到干擾的時(shí)間將大大的縮短，受干擾的可能性也會(huì)降低。邊沿 D觸發(fā)器又可稱為維持 阻塞邊沿 D 觸發(fā)器。其內(nèi)部結(jié)構(gòu)的原理圖如圖 319 所示。 該觸發(fā)器是由 6 個(gè)與非門共同組成，其中 G1和 G2構(gòu)成基本 RS 觸發(fā)器。 D 觸發(fā)器工作原理 : 風(fēng)哥哥或搜譜額【跑了瘋狂減肥咯發(fā) v 噢噢的門口從根本而共同好幾家看看媽媽 h推哦了聯(lián)系怕怕怕怕怕你開心極了里女警噢噢均價(jià)快樂咯哦積極開咯噢噢 ij 方便的裸考，里 ivmx，可惜平方米 v 盲從 v 嗎哦搜匹馬米哦 iojxlxllgigim 富勒烯噢噢噢iikkk iddps 師德師風(fēng)個(gè)覅佛成本寶貝哥哥哥哥 26 圖 312 維持阻塞邊沿 D觸發(fā)器 SD 和 RD 接至基本 RS 觸發(fā)器的輸入端， 分別是預(yù)置和清零端，低電平有效。當(dāng)SD=0且 RD=1 時(shí) ,不論輸入端 D 為何種狀態(tài)，都會(huì)使 Q=1， Q=0，即觸發(fā)器置 1；當(dāng) SD=1且 RD=0 時(shí)，觸發(fā)器的狀態(tài)為 0,SD 和 RD 通常又稱為直接置 1和置 0端。我們?cè)O(shè)它們均已加入了高電平，不影響電路的工作。 1．功能描述 表 311 邊沿 D觸發(fā)器的狀態(tài)轉(zhuǎn)移真值表 D Qn Qn+1 說明 0 0 0 輸出狀態(tài)與 D 端狀態(tài)相同 0 1 0 1 0 1 1 1 1 表 312 D觸發(fā)器的狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖 D 觸發(fā)器的狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖 工作波形圖 Qn+1=D 3 狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖 本設(shè)計(jì)中 D 觸發(fā)器作為二分頻器使用。 電磁繼電器的工作原理、參數(shù)與選用 電磁繼電器是自動(dòng)控制電路中常用的一種元件。事實(shí)上 ,它是與較小的電流控制0 1 D=0 D=1 D=0 D=1 27 的大電流自動(dòng)開關(guān)。因此 ,廣泛應(yīng)用于電子設(shè)備。電磁繼電器一般 ,鐵芯線圈 ,一群或組接觸簧片構(gòu)成。接觸有動(dòng)、靜觸點(diǎn)接觸點(diǎn) ,勞動(dòng)過程中的行動(dòng)就是通常所說的動(dòng)態(tài)接觸 ,而不是靜止動(dòng)作稱為接觸。 電磁繼電器的工作原理 當(dāng)線圈通電后 ,鐵芯被磁化產(chǎn)生足夠的電磁力、并且移動(dòng)有限和 驅(qū)動(dòng)蘆葦、動(dòng)、靜觸頭閉合或獨(dú)立聯(lián)系 。當(dāng)電源、電磁線圈吸消失 ,回到原來的位置 ,有限的動(dòng)態(tài)接觸和靜態(tài)接觸恢復(fù)到原來的狀態(tài)。只要需要控制電路的應(yīng)用對(duì)接觸 ,它可能繼電器控制電路。 電磁繼電器的參數(shù) 1．額定工作電壓和額定工作電流：這是指繼電器工作線圈電壓或電流。一個(gè)模型結(jié)構(gòu)的繼電器是大致相同。為了適應(yīng)各種不同的電壓回路應(yīng)用程序 ,一個(gè)類型的繼電器通常有 DuoZhong 額定電壓或電流額定工作規(guī)范和模式識(shí)別。 2．直流電阻：這是指線圈的直流電阻。如果已知額定的工作電流和直流電阻，便可以求出額定工作電壓。 3．吸合電流：是指繼電器生產(chǎn)和最小電流的抽吸作用。在實(shí)際運(yùn)用中 ,使繼電器吸閉上 ,給出可靠電壓等于或高于額定電壓的效果。通常不大于 倍額定工作電壓 ,否則 ,它將被燒毀線圈。 4．釋放電流：是指繼電器產(chǎn)生最大的當(dāng)前版本的行動(dòng)。如果減少的傳遞狀態(tài)吸電流 ,當(dāng)電流降低到一定程度、繼電器回到未通電狀態(tài) ,這個(gè)過程稱為釋放繼電器動(dòng)作。最新版比吸關(guān)閉小電流。 電磁繼電器的選用 1．先需要了解必要的條件： (1)控制電路的電源電壓 ,能提供的最大電流 。(2)是控制電路的電壓和電流 。(3)被控電路需要幾組 ,什么 樣的接觸。選擇繼電器的時(shí)候，一般控制電路的電源電壓可以作為選擇的基礎(chǔ)上?？刂齐娐窇?yīng)該能夠提供充足的工作電流 ,不然會(huì)使繼電器自合的不夠穩(wěn)定。 2．查閱有關(guān)資料確定了使用條件 ,可以查找相關(guān)的資料 ,識(shí)別繼電器的型號(hào)和規(guī)格號(hào)碼。如果手頭上已經(jīng)有了繼電器，可依據(jù)資料檢查繼電器是否可以使用。最后考慮的是一個(gè)適當(dāng)?shù)拇笮　? 3．注意器具的容積。如果用于通用電器 ,除了考慮體積小的情況 ,繼電器主要考慮線路板安裝布置。小電器 ,如玩具 ,遙控裝置 ,應(yīng)選擇小型繼電器產(chǎn)品。電磁式繼電器包括電壓、電流繼電器和繼電器中間繼電器。 28 電壓繼電器 是依據(jù) 線圈電壓的大小和運(yùn)動(dòng)行程 來工作的繼電器 ,平行 并聯(lián) 于主電路的作用保護(hù)電路中。電流繼電器是根據(jù)大小的電流線圈與運(yùn)動(dòng)的傳遞、電路保護(hù)在串聯(lián)電路功能。 中間 繼電器是一個(gè)電壓繼電器 ,它是用來轉(zhuǎn)換控制信號(hào)的中間部件。它的 輸入是 線圈 的斷電或者通電的信號(hào) 。其接觸數(shù)量較多 ,可以改變所有的多路復(fù)用信號(hào)達(dá)到要求。每個(gè)元素額定電流控制信號(hào)的相同之處 ,大部分 5 ~ 10 A,小 的為 3 A。常見 的中間繼電器主要有 J27 和 J2。中間繼電器額定電壓為吸引線圈電壓控制電路、通信是 24 V,36 V、 110 V,127 V,220 V 和 380 V、 48 V 直流已經(jīng) 24 V、 220 V,440 V。 本設(shè)計(jì)中執(zhí)行機(jī)構(gòu)模塊采用 220V 交流電，固選用 220V 交流中間繼電器。 光電隔離器 光電隔離裝置 (OC)也被稱為光耦合器。光耦合器光為媒體傳輸信號(hào)。它的輸入和輸出信號(hào)有良好的隔振效果 ,所以 ,它在各種電路中得到廣泛的應(yīng)用。目前它已成為大多數(shù)物種而言 ,用途最廣的一個(gè)對(duì)光電轉(zhuǎn)換器件。光耦合器一般由三部分組成 :光發(fā)射、光接收和放大。輸入信號(hào)驅(qū)動(dòng) led,使特定波長的光 ,光探測 器 接 收 和 農(nóng) 產(chǎn) 品 流 通 , 然 后 進(jìn) 一 步 放 大 后 輸 出 。 它 可 以 完 成 電燈 ,electricitythe 轉(zhuǎn)換 ,從而起到輸入、輸出、分離效果。之間的耦合引起的輸入和輸出信號(hào)傳輸已經(jīng)互相隔離 ,等特點(diǎn) ,因而具有從一個(gè)優(yōu)良的電絕緣能力及抗干擾能力。和造成的輸入電流耦合的工作類型屬于低電阻元器件 ,因而具有很強(qiáng)的共模抑制能力。所以 ,它在長期的信息傳遞為結(jié)束種族隔離元件能大幅度提高信噪比。在計(jì)算機(jī)數(shù)字通信和實(shí)時(shí)控制作為信號(hào)隔離接口設(shè)備 ,能大大提高可靠性的計(jì)算機(jī)工作。 光耦合器的主要優(yōu)點(diǎn)是： 信號(hào)傳輸中 ,輸入和輸出終端充分認(rèn)識(shí)電氣隔離輸入、輸出信號(hào)沒有效果 ,抗干擾能力強(qiáng)、壽命長、傳動(dòng)效率高。在一塊開關(guān)電源電路將解耦反饋線性光耦合器構(gòu)成光 ,通過調(diào)整控制改變當(dāng)前的空虛 ,精密電壓比的目的。 光耦合器是光為媒介傳輸信號(hào)的設(shè)備 ,它把一個(gè)發(fā)光二極管和光敏三極管、殼管式密封在一個(gè) ,發(fā)光二極管和積極的輸入電壓信號(hào) ( V)會(huì)發(fā)光 ,光信號(hào)作用 ,在光敏三極管光無源生產(chǎn)基地晶體管傳導(dǎo)、輸出信號(hào)。本設(shè)計(jì)采用光電隔離的芯片是 ISP521,它的腳和內(nèi)部結(jié)構(gòu)管如圖 3 20。 圖 320 光耦管腳 及內(nèi)部結(jié)構(gòu) 29 電動(dòng)機(jī) 選擇電動(dòng)機(jī)的原則是使電動(dòng)機(jī)的性能滿足生產(chǎn)機(jī)械要求的前提下，優(yōu)先選用結(jié)構(gòu)簡單、價(jià)格便宜、工作可 靠、維護(hù)方便的電動(dòng)機(jī)。在這方面交流電動(dòng)機(jī)優(yōu)于直流電動(dòng)機(jī)，交流異步電動(dòng)機(jī)優(yōu)于交流同步電動(dòng)機(jī)，鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)優(yōu)于繞線式異步電動(dòng)機(jī)。 負(fù)載平穩(wěn)，對(duì)啟動(dòng)、制動(dòng)無特殊要求的連續(xù)運(yùn)行的生產(chǎn)機(jī)械，宜優(yōu)先選用普通鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)，鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)廣泛用于機(jī)械、水泵、風(fēng)機(jī)等。深槽式和雙鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)用于大中功率，要求啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩較大的生產(chǎn)機(jī)械，如空壓機(jī)、皮帶運(yùn)輸機(jī)等。本設(shè)計(jì)中電動(dòng)機(jī)的作用是控制進(jìn)水和放水，即用作水泵，選擇普通的鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)。該執(zhí)行機(jī)構(gòu)中用電磁繼電器接通 220V 交流電來直接驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)，故執(zhí)行機(jī)構(gòu)模塊設(shè)計(jì)相對(duì) 簡單。 電源 由于工業(yè)生產(chǎn)過程中所用到的電都是 220V，這與本設(shè)計(jì)所需要電源是不符的，因此要使用電壓轉(zhuǎn)換電路，將 220V的電壓轉(zhuǎn)換成設(shè)計(jì)中所用到的 +15V 和 +5V。電源模塊如圖 321 所示： 圖 314 電源模塊 30 第四章 軟件設(shè)計(jì) 本方案主程序流程圖如下 圖 41， 圖 41 主程序流程圖 本方案有測量模塊、 AD 轉(zhuǎn)換模塊、鍵盤輸入模塊等。程序設(shè)計(jì)中應(yīng)考慮各 部分的相互聯(lián)系。在主程序中先進(jìn)行初始化，初始化過程包括 CPU 開中斷，允許外部 0、1 中斷，設(shè)定外部中斷觸發(fā)方式為邊沿觸發(fā)，允許 T0 中斷，設(shè)定計(jì)數(shù)器工作于方式 2，給計(jì)數(shù)器設(shè)定初值為全 1，起動(dòng)計(jì)數(shù)器，中斷優(yōu)先級(jí)設(shè)定，其中設(shè)定外部中斷 計(jì)數(shù)器 T0 為高級(jí)中斷，令 K=0(用 K 來檢測是否有鍵按下，當(dāng)有數(shù)字鍵按下時(shí) K=1)。 ：該方案中由 液 位傳感器 LM1042 實(shí)現(xiàn)非電量向電量的轉(zhuǎn)化。 開始 初始化 AD 轉(zhuǎn)化 子程序 讀 AD 轉(zhuǎn)化結(jié)果 液位是否越限 電動(dòng)機(jī)執(zhí)行 報(bào)警 顯示 結(jié)束 N Y 31 轉(zhuǎn)換模塊：該部分主要由軟件完成， ADC0809 的轉(zhuǎn)化結(jié)果存在 8155 的存儲(chǔ)器中，單片機(jī)將十六進(jìn)制的結(jié)果處理后使得要顯示 液位 部分的結(jié)果存在于一個(gè)數(shù)組WH[ ]中。 ： 鍵盤采用線反轉(zhuǎn)法，掃描法需要逐列掃描查詢，根據(jù)鍵的不同位置，每次查詢的位置不一樣。如果按下的鍵位于最后一列，則要經(jīng)過多次掃描查詢才能獲得該鍵的位置。而線反轉(zhuǎn)法比較方便，無論被按的鍵位于第一列還是最后一列，都只經(jīng)過兩步就可獲得此鍵的位置。線反轉(zhuǎn)法的原理圖如下圖 所示： 圖 42 線反轉(zhuǎn)法原理圖 圖中硬件 采用中斷方式工作， 硬件中斷與 8 I / O 口 ,構(gòu)成了一個(gè) 44 鍵盤。假設(shè)圖中虛線為鑰匙 ,反演的步驟如下。將 D3 ~ D0 集上的輸入線、 D7 D4 將于 ~輸出線 ,使 I / O 輸出信號(hào) D7 ~ D4 為 0000。如果有一個(gè)按鍵的途徑 ,世界之門的輸出為低水平 ,CPU中斷 ,說一個(gè)鍵盤鍵。與此同時(shí) ,D3 D0 的輸入數(shù)據(jù)從存儲(chǔ)器在一個(gè)單元 ,其中 0是一個(gè)相應(yīng)按鍵的列的位置。將第一步的方向傳輸轉(zhuǎn)過身來 ,要將輸入行 D7 ~ ~ D0 D4 D3 組 ,輸出線。使 I / O 端口輸出數(shù)據(jù)單元 (即 N。 D3 的能有幾關(guān)鍵位置 D0 的列 ,然后看 )的 I / O。 數(shù)據(jù) ,到內(nèi)存 N + 1 單位、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在 D4 D7 ~在 0 級(jí)對(duì)應(yīng)一個(gè)是按下這個(gè)按鈕的位置。最后 ,將 D0 D3 ~單位和 N + 1 單位 D7 ~ D4 拼接起來按按鈕到鍵值。 單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng) ,任何的 I / O 口或擴(kuò)展 I / O 口均可構(gòu)成一個(gè)決定性的鍵盤。典型的鍵盤接口具有普遍的 I / O 口 ,擴(kuò)大延伸口和特殊的串行瞧鍵盤芯片的行列式鍵盤。鍵盤和判定應(yīng)用系統(tǒng)通常有監(jiān)視器 ,為了節(jié)省 I / O口線 ,經(jīng)常顯示電路和決定性的鍵盤做一個(gè)接口電路。這個(gè)步驟 : 將被列為輸出線 ,行行行行作為輸入。所有的輸出線為 0,在這個(gè)時(shí)間線的低層次的按鈕在管道上 ,假如不線為 0,則沒有鍵 。 32 第一步 ,即行依次輸出線 ,列為輸入行線。為所有的線條為 0,這次清單的低水平的關(guān)鍵在 線列。到目前為止 ,將確定了關(guān)鍵位置 (X,Y)。 使用時(shí) ,然后在 P33 按鈕下設(shè)置鬧鐘的根據(jù) ,按等級(jí)上限后產(chǎn)生中斷。 然后在一個(gè) TIME0(意思是在開關(guān)從 A 到 B 的觸發(fā)輸出時(shí)拉上產(chǎn)生一個(gè)下降 ,產(chǎn)生中斷 ,沿著 CPU中斷處理程序設(shè)置鬧鐘水平打電話的下限。這里是由計(jì)時(shí)器 0 內(nèi)部中斷擴(kuò)展到外部中斷。 兩處中斷均調(diào)用中斷服務(wù)子程序掃描鍵盤，上限值存在數(shù)組 e[ ]中，下限值存在數(shù)組 f[ ]。鍵盤中斷處理子程序流程圖如下： 圖 43 鍵盤輸入報(bào)警上限中斷處理流程圖 每次調(diào)用中斷服務(wù)子程序時(shí)均需掃描鍵盤，以獲得鍵值，鍵盤掃描子程序如下： 開始 K=1 鍵盤 輸入值 給 MShi 十位值存于數(shù)組中 K=0 K=1 鍵盤輸入值 給 MGe 個(gè)位值存于數(shù)組中 輸入的上限送 1602 顯示 N N Y Y 結(jié)束 33 圖 44 鍵盤掃描流程圖 ： 當(dāng) 液 位低于鍵盤輸入下限時(shí)給 BUZZER 高電平，蜂鳴器發(fā)聲報(bào)警，給 LEVEL低電平，開閘進(jìn)水；當(dāng) 液 位高于鍵盤輸入上線時(shí)也給 BUZZER 高電平，蜂鳴器發(fā)聲報(bào)警，給 LEVEL 低電平，開閘放 “水 ”。 圖 45 報(bào)警模塊電路圖 開始 按鍵是否 按下 記錄行號(hào) 延時(shí) 10ms 按鍵是否按下 記錄列號(hào) 獲得按鍵位置 按鍵值 存入數(shù)組 N Y Y N 鍵盤掃描 子程序結(jié)束 34 ： 該部分由光電隔離器、固態(tài)繼電器及抽水電機(jī)或加熱電阻組成。當(dāng) 液 位過低時(shí)單片機(jī)給 LEVEL 低電平，發(fā)光二極管導(dǎo)通發(fā)光，光敏三極管導(dǎo)通，使 Q1 導(dǎo)通，光電隔