【導(dǎo)讀】技術(shù)和方法在自動(dòng)測(cè)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。趨勢(shì)，將單片機(jī)應(yīng)用于液位自動(dòng)控制系統(tǒng)中，并能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)報(bào)警、自動(dòng)控制。量廣泛應(yīng)用于太陽能熱水器，工業(yè)鍋爐控制，農(nóng)用機(jī)水箱等。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)到所要要求的精度。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,所以程序中。由于MCS-51系列單片機(jī)體積小，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。且粘稠度高不易流動(dòng)的液體,如果沾粘容器壁過多,可能造成非接觸式液位傳感器。投入式液位傳感器是一種用于測(cè)量液位的壓力傳感器。投入式靜壓咯力和液位傳感器準(zhǔn)確看來測(cè)量,只有借鑒。適合在本次設(shè)計(jì)中使用。

　　

【正文】 不能 直接寫入 40H 就可以將光標(biāo)定位在第二行第一個(gè)字符的位置 ， 實(shí)際寫入的數(shù)據(jù)應(yīng)該是 01000000B（ 40H） +10000000B(80H)=11000000B(C0H) DM162 液晶顯示模塊可以和單片機(jī) AT89S51 直接接口，電路如圖 318 所示。 煙臺(tái)大學(xué)畢業(yè)論文 (設(shè)計(jì) ) 25 圖 311 1602 與 8155 接口圖 在 8155 存儲(chǔ)器中存放的液位轉(zhuǎn)化結(jié)果經(jīng)單片機(jī)處理后送 1602 顯示。 1602 的三個(gè)控制端 RS、 R/W、 E 分別接到由 P2 口的 P2 P2 P24 上面。 D 觸發(fā)器 D 觸發(fā)器結(jié)構(gòu)及工作原理 邊沿 D 觸發(fā)器 : 負(fù)跳沿觸發(fā)的主從 RS觸發(fā)器工作時(shí)，要在正跳沿前加入輸入信號(hào)。若在 CP 在高電平期間的輸入端出現(xiàn)了干擾信號(hào)，那么就會(huì)有可能使觸發(fā)器的狀態(tài)的工作出錯(cuò)。而邊沿觸發(fā)器只是允許在 CP 觸發(fā)沿來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 圖 312 維持阻塞邊沿 D 觸發(fā)器 煙臺(tái)大學(xué)畢業(yè)論文 (設(shè)計(jì) ) 26 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0 1 D=0 D=1 D=0 D=1 煙臺(tái)大學(xué)畢業(yè)論文 (設(shè)計(jì) ) 27 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。控制電路應(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。 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。它的輸煙臺(tái)大學(xué)畢業(yè)論文 (設(shè)計(jì) ) 28 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(zhǎng)的光 ,光探測(cè)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(zhǎng)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(zhǎng)、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) 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(jiǎn)單、 價(jià)格便宜、工作可煙臺(tái)大學(xué)畢業(yè)論文 (設(shè)計(jì) ) 29 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(jiǎn)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 第四章 軟件設(shè)計(jì) 方案軟件設(shè)計(jì) 煙臺(tái)大學(xué)畢業(yè)論文 (設(shè)計(jì) ) 30 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(cè)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(cè)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。 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。 ： 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 煙臺(tái)大學(xué)畢業(yè)論文 (設(shè)計(jì) ) 31 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 。 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。 煙臺(tái)大學(xué)畢業(yè)論文 (設(shè)計(jì) ) 32 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 開始