基于單片機液位控制的設(shè)計-資料下載頁
2025-08-19 18:04本頁面
【導(dǎo)讀】師的指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的成果。盡我所知，除文中特別加。而使用過的材料。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。不包含任何其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫的成果作品。究做出重要貢獻(xiàn)的個人和集體，均已在文中以明確方式標(biāo)明。全意識到本聲明的法律后果由本人承擔(dān)。同意學(xué)校保留并向國家有關(guān)部門或機構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。本人授權(quán)大學(xué)可以將本學(xué)位。印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本學(xué)位論文。涉密論文按學(xué)校規(guī)定處理。文科類論文正文字?jǐn)?shù)不少于萬字。合國家技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。圖表整潔，布局合理，文字注釋必須使用工程字書寫，不準(zhǔn)用徒。設(shè)計是否有創(chuàng)意？
【正文】 在石英晶體的兩個管腳加交變電場時，它將會 產(chǎn)生 一定 頻 率 的機械變形，而這種機械振動又會產(chǎn)生交變電場， 上述 物理現(xiàn)象稱為壓電效應(yīng)。 一般情況下，無論是機械振動的振幅，還是交變電場的振幅都非常小。但是，當(dāng)交變電場的頻率為某一特定值時，振幅驟然增大，產(chǎn)生共振，稱之為壓電振蕩。這一特定頻率就是石英晶體的固有頻率，也稱諧振頻率。 石英晶振起振后要能在 XTAL2 線上輸出一個 3V 左右的正弦波，以便使89C51 片內(nèi)的 OSC 電路按石英晶振相同頻率自激振蕩。通常， OSC 的輸出時鐘頻率 fOSC 為 ，典型值為 12MHz 或者 。電容 C1 和C2 可以幫 助起振，典型值為 30pF，調(diào)節(jié)它們可以達(dá)到微調(diào) fOSC 的目的，如圖 所示。 圖 晶振電路 復(fù)位電路的主要功能是使單片機進(jìn)行初始化，在初始化的過程中需要在復(fù)位引腳上加大于 2 個機器周期的高電平。復(fù)位后的單片機地址初始化為 0000H， 然后繼續(xù)從 0000H 單元開始執(zhí)行程序。在復(fù)位電路中提供復(fù)位信號，等到系統(tǒng)電源穩(wěn)定后，再撤銷復(fù)位信號。但是為了在復(fù)位按鍵穩(wěn)定的前提下，電源穩(wěn)定后還 21 要經(jīng)一定的延時才撤銷復(fù)位信號，以防在按鍵過程中引起的抖動而影響復(fù)位，如圖 所示。 第四章 系統(tǒng)軟件設(shè)計 軟件設(shè)計說明 軟件組要有主程序和液位控制程序兩部分組成，通過數(shù)碼管顯示檢測到的狀態(tài)，不同的狀態(tài)執(zhí)行不同的功能，從而達(dá)到控制液位的目的。 系統(tǒng)開始后進(jìn)行初始化，然后系統(tǒng)去檢測并開始接受檢測信號，如果信號沒有越過我們設(shè)定的報警限，那么系統(tǒng)會顯示檢測到的液面值，并判斷現(xiàn)在所處于哪一種狀態(tài)，去執(zhí)行每種狀態(tài)所對應(yīng)的功能并繼續(xù)檢測， 如下圖 所示。 22 初 始 化液 位 控 制 程 序數(shù) 碼 管 顯 示開 始 圖 主程序流程圖 如果信號越過報警限則開始報警，若鍋爐液面低于下限，此時數(shù)碼管顯示的數(shù)字為 1，則電動機馬上開始工作，即水泵開始向鍋爐加水；若鍋爐液面高于上限，此時數(shù)碼管顯示的數(shù)字為 3，則電動機馬上停止工作，不再像鍋爐加水；如果電動機繼續(xù)工作，導(dǎo)致鍋爐內(nèi)液面繼續(xù)上升，此時數(shù)碼管顯示的數(shù)字為 4，并且聲報警和光報警都啟動，關(guān)閉電動機，即停止向鍋爐加水，隨后鍋爐液面顯示正常 ,數(shù)碼管顯示的數(shù)字將變?yōu)?2，系統(tǒng)進(jìn)行正常運作狀態(tài)，如此循環(huán)下去，并時刻檢測信號，如下圖 所示。 23 液 位 低 于 下 限信 號 檢 測液 位 低 于 上 上 限液 位 高 于 上 限液 位 高 于 上 上 限光 報 警 和 聲 報 警 , 加 水液 位 正 常光 報 警 ， 停 止 加 水光 報 警 和 聲 報 警 ， 停止 加 水YYYNNNNY開 始 圖 液位控制程序流程圖 第五章 設(shè)計的效果 點擊開始 數(shù)碼管顯示為 0 24 點擊開關(guān) S4 數(shù)碼管顯示為 1 （水位下限 此時光報警并且聲報警） 點擊開關(guān) S3 數(shù)碼管顯示為 2 此時水位正常 不發(fā)警報 25 點擊開關(guān) S2 數(shù)碼管顯示為 3 水位到達(dá)水位上限 此時光報警聲不報警 點擊開關(guān) S1 數(shù)碼管顯示為 4 水位到達(dá)上上限 此時光報警并且聲報警 26 點擊 S5 恢復(fù)到正常狀態(tài) 點擊 6 D3 燈亮 風(fēng)力機開始正常工作 27 點擊 S7 爐內(nèi)壓力過高 LED4 亮 壓力報警 28 點擊 S8 給兩個 Tp 的高電平 電路復(fù)位 29 第六章 結(jié)論 本系統(tǒng)主要介紹了鍋爐的液位檢測控制，還介紹了對壓力的檢測控制，介紹了 89C51 單片機在鍋爐控制系統(tǒng)中的應(yīng)用，介紹了它的引腳和在系統(tǒng)中的電路圖，本設(shè)計還采用了多種傳感器來對液位和壓力的信號采集，利用數(shù)碼管來進(jìn)行信號的輸出顯示 ,本系統(tǒng)的硬件系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)簡化 ,系統(tǒng)精度高，具有良好的人機交互功能 ,并設(shè)有光報警和聲報警，有問題立即就能發(fā)現(xiàn)，能使問題或故障得到及時的處理與解決。 通過自動調(diào)節(jié)控制液位 并實現(xiàn)鍋爐內(nèi)溫度和水位的報警，液位控制在設(shè)定值上正常運行不需要人工干預(yù)，操作人員勞動強度小。 采用單片機設(shè)計出的工業(yè)鍋爐控制器 ,能夠針對水位的不同狀態(tài)和不同外界條件進(jìn)行控制 ,水位運行穩(wěn)定、控制品質(zhì)良好、控制效果明顯改善 。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，同時大大提高了控制系統(tǒng)的抗干擾能力 ,保證了工業(yè)鍋爐的穩(wěn)定運行?？刂蒲b置具有成本低、抗干擾能力強、控制性能好等優(yōu)點 ,且系統(tǒng)硬、軟件維護(hù)簡單方便 ,尤其適用于工業(yè)控制現(xiàn)場 ,具有良好的應(yīng)用前景。 本系統(tǒng)所采用的傳感器性能穩(wěn)定 ,測量準(zhǔn)確 ,大大簡化現(xiàn)場安裝 ,具有較高的性價比 ,有較大的工程應(yīng) 用價值 ,并且利用計算機單片機技術(shù)對鍋爐生產(chǎn)過程進(jìn)行自動控制有著重要的意義。其次，鍋爐控制過程的自動化處理以及監(jiān)控軟件良好的人機界面，操作人員在監(jiān)控計算機上能根據(jù)控制效果及時修運行參數(shù)，這樣能有效地減少工作人員的疲勞和失誤，提高生產(chǎn)過程的實時性、安全性。 綜述，本系統(tǒng)硬件電路簡單，系統(tǒng)穩(wěn)定性強，性能很可靠；軟件編寫也很方便，能對液位的初始值進(jìn)行修改；能夠很好地做到對液面的控制，調(diào)試與維修也很容易、方便，因此本系統(tǒng)就有較高的實用價值。 30 附錄 源程序： ORG 0000H LJMP MAIN ORG 0030H MAIN:MOV P1,0FFH MOV P1,7FH MOV P2,0C0H MOV P3,07H LOOP1:JNB ,LOOP2 JNB ,LOOP3 JNB ,LOOP4 JNB ,LOOP5 JNB ,FOUR JNB ,ONE JNB ,LOOP4 LJMP LOOP1 LOOP2:CLR 。//4 CLR SETB MOV P2,99H LJMP LOOP1 31 LOOP3:CLR 。//3 CLR CLR MOV P2,0B0H LJMP LOOP1 LOOP4:SETB 。//2 CLR CLR MOV P2,0A4H LJMP LOOP1 LOOP5:CLR 。//1 CLR SETB MOV P2,0F9H LJMP LOOP1 FOUR: CLR LJMP LOOP1 ONE: CLR LJMP LOOP1 END
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