【正文】
單片機(jī)源程序 ORG 0000H AJMP MAIN 補(bǔ)水泵 1 有故障嗎? 水位下限水位嗎? 開啟補(bǔ)水泵 1 進(jìn)行補(bǔ)水 水位檢測 Y N N 補(bǔ)水泵 2 工作 Y 開始 返回 檢測水位為上限水位嗎? 補(bǔ)水泵 1 停止補(bǔ)水 Y N 檢測水位為上限水位嗎? 補(bǔ)水泵 2 停 止補(bǔ)水 Y N 故障報(bào)警 攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文) 4 系統(tǒng)軟件的設(shè)計(jì) 24 ORG 0003h AJMP MAIN ORG 000bh AJMP MAIN ORG 0013h AJMP MAIN ORG 001bh AJMP MAIN ORG 0023H AJMP MAIN ORG 0030H MAIN: CLR MOV p0, 0ffh ACALL QL; MOV 3BH, 95 MAIN1: MOV 3bh, 95 ACALL SHUICPM ; 水位檢測子程序 ACALL BAOJING ; 報(bào)警子程序 ACALL DELAY2 AJMP MAIN1。電荷放大器的靈敏度為 放大器的輸出靈敏度是采用切換運(yùn)算放大器負(fù)反饋電容 Cf 的辦法來調(diào)節(jié)靈敏度的。 電荷放大器是一種輸出電壓與輸入電荷量成正比的前置放大器。 可以把壓電式傳感器等效成一個(gè)與電容相并聯(lián)的 電荷源,如圖 所示 + + + + + + + + + 式( ) 式( ) 式( ) 攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文) 3 傳感器的選擇設(shè) 計(jì) 21 圖 壓電式傳感器并聯(lián)電荷源 壓電傳感器與測量儀表聯(lián)接時(shí),還必須考慮電纜電容 CC,放大器的輸入電阻 Ri和輸入電容 Ci以及傳感器的泄漏電阻 Ra。當(dāng)壓電陶瓷在沿極化方向受力時(shí),則在垂直于 Z 軸的表面上將會(huì)出現(xiàn)電荷,其電荷量 q 與作用力 F 成正比,即 q=dzzF 式中, dzz 為縱向壓電系數(shù)。 光電耦合器采用密封管殼 ,不受外界光的干擾 ,具有其穩(wěn)定性 ,同時(shí)器件利用光作為信號(hào)傳輸介質(zhì) ,輸入端和輸出端之間在電氣上是完全絕緣的。 正常的爐膛內(nèi)的溫度能夠確保鍋爐安全的使用 ,鍋爐的設(shè)計(jì)工作溫度一般低于 90176。 4123Ic(mA)20406080100Kr(%)1 21 . 00 . 5 1 . 5 2 . 0i (μ m ) 8 12E e =2 5 00 lx2500lx1500lx1000lx500 lx2500lx1 硅光敏晶體管 2 鍺光敏晶體管攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文) 3 傳感器的選擇設(shè) 計(jì) 19 溫度傳感器的設(shè)計(jì) 光電式傳感器來對溫度進(jìn)行測量 因?yàn)樗哂薪Y(jié)構(gòu)簡單,使用方便,價(jià)格低廉,經(jīng)久耐用,使用范圍廣等特點(diǎn)。一般來說,光敏三極管的頻響比光敏二極管差得多,鍺光敏三極管的頻響比硅管小一個(gè)數(shù)量級。當(dāng)人射光波長太短時(shí),光波穿透能力下降,光子只在半導(dǎo)體表面附近激發(fā)電子 — 空穴對,卻不能達(dá)到 PN結(jié),因此相對靈敏度也下降。 光敏三級管是由高亮二極管進(jìn)行發(fā)光的 , 高亮二極管是一種把電能轉(zhuǎn)變成光能的μ AEV+IΦ結(jié)構(gòu)示意圖和圖形符號(hào) 基本電路a)b)EU0ceIcR LNNPa)結(jié)構(gòu)示意圖 b)基本電路μ AEV+IΦ結(jié)構(gòu)示意圖和圖形符號(hào) 基本電路a)b)EU0ceIcR LNNPa)結(jié)構(gòu)示意圖 b)基本電路攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文) 3 傳感器的選擇設(shè) 計(jì) 17 半導(dǎo)體器件。結(jié)構(gòu)如圖 所示。 PN結(jié)加反向電壓時(shí),反向電流的大小 由 P 區(qū)和 N區(qū)中少數(shù)載流子的濃度 決定 , 在 無光照 的情況下 P 區(qū)中 電子及 N區(qū)中的 空穴 都很少, 所以 反向電流很小。 ② 內(nèi)光電效應(yīng)指在光的照射下材料的電阻率發(fā)生改變的現(xiàn)象。通過吸收高亮二極管 的光來測量液位的高度 ,在轉(zhuǎn)化成光電流傳到模擬傳感器 ADC0809 中。 高亮二極管和光敏三極管都屬于光電傳感器,下面介紹光電式傳感器。 液位傳感器的設(shè)計(jì) 液位傳感器主要是由高亮二極管和光敏三極管所組成的設(shè)備。 攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文) 2 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) 13 1 2 3 4ABCD4321DCBAT i t l eN u m b e r R e vi s i o nS i z eA4D a t e : 2 4 J u n 2 00 7 S he e t o f F i l e : C : \ D o c u m e nt s a nd S e t t i n gs \ A d m i n i s t r a t o r \ 桌面 \ 加油 \ 大圖 \ 曹德寶大圖 . d dbD r a w n B y :A1B2QA3QB4QC5QD6CLK8CLR9QE10QF11QG12QH137 4L S 16 4abfcgdeV C C1234567abcdefg8dpdp9A M B E R C A1K 1K1K1K1K1K1K 1KA17A18A19A20A21A22A23A24A 1 7A 1 8A 1 9A 2 0A 2 1A 2 2A 2 3A 2 4 圖 LED 顯示 電路 自動(dòng)報(bào)警電路 下列四種情況發(fā)生系統(tǒng)報(bào)警 : ① 當(dāng)鍋爐達(dá)到上限極限水位時(shí)報(bào)警,爐內(nèi)的水位到達(dá)上限極限水位時(shí)系統(tǒng)發(fā)出報(bào)警; ② 鍋爐內(nèi)壓力過高報(bào)警,壓力傳感器檢測到鍋爐內(nèi)壓力過高與設(shè)定值時(shí)發(fā)出報(bào)警 ; ③ 鍋爐內(nèi)壓力過低報(bào)警,壓力傳感器檢測到鍋爐內(nèi)壓力過低與設(shè)定值時(shí)發(fā)出報(bào)警 ; ④ 循環(huán)泵故障報(bào)警,當(dāng)循環(huán)泵開啟后,出水與回水溫度的差值很大,認(rèn)為循環(huán)泵故障,報(bào)警系統(tǒng)報(bào)警。 鍵盤是有若干按鍵組成的開關(guān)矩陣,它是最簡單的單片機(jī)輸入設(shè)備,通過鍵盤輸入數(shù)據(jù)或命令,來實(shí)現(xiàn)簡單的人機(jī)對話。所謂動(dòng)態(tài)顯示就是單片機(jī)定時(shí)的對顯示器進(jìn)行掃描。一種是靜態(tài)顯示,一種是動(dòng)態(tài)顯示。 1 2 3 4ABCD4321DCBAT i t l eN u m b e r R e vi s i o nS i z eL e t t e rD a t e : 1 9 J u n 2 00 7 S he e t o f F i l e : E : \ 曹德寶 \ 2 2\ B A C K U P ~ 1 11 11 . B k p D r a w n B y :I N 026m s b2 1212 220I N 1272 3192 418I N 2282 582 615I N 312 714l s b 2 817I N 42E O C7I N 53A D D A25I N 64A D D B24A D D C23I N 75A L E22r e f ( )16E N A B L E9S T A R T6r e f ( + )12C L O C K10A D C 0 80 9 圖 ADC0809 芯片的引腳圖 攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文) 2 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) 12 鍵盤及顯示接口 采用三位 7 段 LED 顯示器, LED 顯示器是單片機(jī)應(yīng)用中最常用的輸出部件,它是由若干發(fā)光二極管組成,當(dāng)發(fā)光二極管導(dǎo)通時(shí),相應(yīng)的一個(gè)點(diǎn)或一個(gè)筆畫發(fā)光,不同組合的二極管導(dǎo)通,就能顯示出各種字符。1LSB 。將數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào)來完成 A/D 轉(zhuǎn)換 。通常給出在一定溫度下的最大非線性度,一般為 %~ %。 ③ 轉(zhuǎn)換時(shí)間。 0008811 1 178222222r e f r e fr e f r e fVVIDRRVVI D DRR? ? ???? ? ??? 12 2 268222re f re fVVI D DRR? ? ??? 33 3 35844 4 44855 5 53866 6 62877 7 718222222.222.2.222re f re fre f re fre f re fre f re fre f re fVVI D DRRVVI D DRRVVI D DRRVVI D DVVI D DRR? ? ???? ? ???? ? ???? ? ?? ? ??? 式( ) 式( ) 式( ) 攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文) 2 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) 11 D/ A 轉(zhuǎn)換芯片的主要性能指標(biāo)如下 : ① 分辨率。當(dāng)某一位為 “ 0” 時(shí),則電子開關(guān)斷開,該支路電阻上無電流流過。 ADC0809A/D 轉(zhuǎn)換器 A/D 是把模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào) ,把由傳感器傳來的液位控制的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào) ,然后再通過 8051單片機(jī)的分析處理進(jìn)行 LED顯示和液位、壓力和溫度的報(bào)警 。因此,廣泛地用于計(jì)算機(jī)、儀器儀表和自動(dòng)控制設(shè)備中。 圖 光敏三極管的結(jié)構(gòu)示意圖 圖 基本電路 而光敏三極管有兩個(gè) PN 結(jié),因而可以獲得電流增益,它比光敏二極管具有更高的靈敏度 ,也是把光信號(hào)轉(zhuǎn)化成電信號(hào)。 傳感器的種類很多 ,有溫度傳感器 ,加速度傳感器 ,光學(xué)傳感器 ,壓力傳感器的 ,本設(shè)計(jì)主要采用的是由高亮二級管和光敏三級管所組成的液位傳感器來對液位進(jìn)行控制,又用光電式傳感器和壓電式傳感器來對溫度和壓力進(jìn)行檢測 ,在把檢測的電信號(hào)輸入到單片機(jī)進(jìn)行分析 ,這個(gè)設(shè)計(jì)的 重點(diǎn)是液位的控制 ,所以下面我要對液位傳感器進(jìn)行設(shè)計(jì)。 如果單片機(jī)是 EPROM,在編程其間 ,prog 將用于輸入編程脈沖。 RESET/Vpd是 一 個(gè) 復(fù)用腳, 在 Vcc掉電期間,可以使用后備電源使單片機(jī) RAM 數(shù)據(jù)不丟失。 Pin9:RESET/Vpd復(fù)位信號(hào)復(fù)用腳,通電,時(shí)鐘電路開始工作, 系統(tǒng)初始復(fù)位。 另 一種 為 外部時(shí)鐘方式,即將 XTAL1 接地,外部時(shí)鐘信號(hào)從 XTAL2 腳輸入。 下面對引腳加以說明: Pin18:時(shí)鐘 XTAL2 腳,片內(nèi)振蕩電路的輸出端。 采用 8051 用 P0、 P2 口作控制總線,可以直接 控制鍵盤參數(shù)輸入、 LED 數(shù)據(jù)顯示,方便現(xiàn)場調(diào)試和維護(hù),使整個(gè) 控制 系統(tǒng)的通用性和智能化得到了很大的提高。 在 51 子系列中,主要有 805 803 8751 三種機(jī)型 。液位控制是利用由高亮二級管和光敏三級管所組成的液位傳感器把液位的狀態(tài)轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào) , 再通過模數(shù)轉(zhuǎn)換器 ADC0809把輸出狀態(tài)直接接到單片機(jī)的 I/O接口,單片機(jī)經(jīng)過運(yùn)算控制,輸