【正文】 用軟件設(shè)置的睡眠省電功能，系統(tǒng)的喚醒方式有RAM、定時(shí)/計(jì)數(shù)器、串行口和外中斷口，系統(tǒng)喚醒后即進(jìn)入繼續(xù)工作狀態(tài)。功能強(qiáng)大AT89C51單片機(jī)可為您提供許多高性?xún)r(jià)比的應(yīng)用場(chǎng)合。其中控制部分包括AT89C51芯片及外圍電路，執(zhí)行部分包括步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路、數(shù)碼管動(dòng)態(tài)顯示電路。為防止三個(gè)水位開(kāi)關(guān)相互干擾，采用三個(gè)IN4148進(jìn)行隔離。水位檢測(cè)電路用于檢測(cè)三個(gè)水位，其中S1是潛水泵水位器，S3是水塔上水位器，S2是水塔下水位器，三個(gè)水位器均采用干簧管式水位開(kāi)關(guān)，和傳統(tǒng)的水位探針相比，抗腐蝕能力很強(qiáng)。SS5是控制器上的兩個(gè)按鍵，在本電路中采用了一鍵復(fù)位技術(shù)，它們分別可以用來(lái)設(shè)置工作模式，定時(shí)抽水時(shí)間、缺水保護(hù)時(shí)間等參數(shù)。采用價(jià)格相對(duì)低廉，體積相對(duì)較小的89C51作為微處理器?？煽毓鑼?dǎo)通水泵得電工作，反之，可控硅截止水泵停止控制。為了防止220伏交流電對(duì)單片機(jī)工作造成干擾，在雙向可控硅的門(mén)極使用了光電耦合器MOC3020進(jìn)行隔離?？紤]到上電瞬間電容C2將交流高壓直接耦合，造成78L05過(guò)壓擊穿。第3章 硬件電路設(shè)計(jì) 電路設(shè)計(jì)下面分別介紹基于單片機(jī)智能潛水泵保護(hù)器設(shè)計(jì)的硬件電路原理、元件功能與選型及硬件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。3顯示模塊：主要用于顯示系統(tǒng)的各項(xiàng)工作參數(shù)。如圖22所示： 圖22 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)框圖 1電源電路：主要為系統(tǒng)提供5V電源。當(dāng)如果水源不足，泵體露出水面，控制器自動(dòng)切斷水泵電源，進(jìn)入保護(hù)延時(shí)，一旦達(dá)到設(shè)定的缺水保護(hù)時(shí)間，并且水源水位檢測(cè)滿(mǎn)足開(kāi)機(jī)條件，控制器自動(dòng)重啟水泵，一直到倒計(jì)時(shí)時(shí)間為零，水泵停止工作。當(dāng)水塔或灌溉區(qū)域的水位低于下水位后，控制器即可控制水泵自動(dòng)重啟，重復(fù)以上工作實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)供水。當(dāng)選擇好定位抽水工作模式后，按下啟動(dòng)鍵，保護(hù)控制器即可接通潛水泵工作電源，開(kāi)始抽水。第二是定時(shí)工作模式，用戶(hù)可以省去上下水位開(kāi)關(guān)檢測(cè)，但是必須根據(jù)經(jīng)驗(yàn)?zāi)軌虼_定定時(shí)抽水時(shí)間，并預(yù)先設(shè)置參數(shù)。 用戶(hù)通過(guò)保護(hù)控制器鍵盤(pán)，可以設(shè)置工作模式，定時(shí)抽水時(shí)間，缺水保護(hù)時(shí)間三種參數(shù)。17 第2章 總體方案 總體方案分析本設(shè)計(jì)采用AT89C51單片機(jī)為核心，3個(gè)微型水位檢測(cè)開(kāi)關(guān)實(shí)時(shí)檢測(cè)水位，同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)水泵的保護(hù)與控制。（2） 潛水泵控制系統(tǒng)軟件的設(shè)計(jì)。根據(jù)國(guó)內(nèi)外關(guān)于潛水泵研究的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)，本文結(jié)合水泵的具體應(yīng)用，基于傳感器，單片機(jī)元器件組成的智能供水控制系統(tǒng)的方案，給出了系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)及軟件實(shí)現(xiàn)方法，實(shí)現(xiàn)對(duì)水泵運(yùn)行的智能控制，以解決潛水泵電機(jī)繞組在缺水情況下的燒壞故障。(4)對(duì)生產(chǎn)廠家來(lái)說(shuō)，應(yīng)用配套的控制系統(tǒng)及其軟件控制，以避免類(lèi)似故障的發(fā)生，從而提高產(chǎn)品的設(shè)計(jì)。(3)提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。(2)提高經(jīng)濟(jì)性。潛水泵在水下工作，這就給泵和電機(jī)的維護(hù)帶來(lái)了不便．潛水泵特別是大型潛水泵的繞組燒壞故障一直是使用者急需解決的問(wèn)題，其中導(dǎo)致潛水泵電機(jī)繞組燒壞的最主要原因正是水源缺水時(shí)，電機(jī)依然無(wú)法停止工作，造成空轉(zhuǎn)燒壞。這些潛水式排灌泵站裝置結(jié)構(gòu)緊湊，可以大大減少土建和設(shè)備投資，維護(hù)管理方便，在傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)走向現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的進(jìn)程中起著重要的作用。就遼寧省沈陽(yáng)市而言，至1997年底，全市已有潛水泵站60多座，共164臺(tái)套潛水泵裝置。80年代后期，國(guó)內(nèi)開(kāi)始生產(chǎn)污水潛水電泵，葉輪的形式有單葉片、半開(kāi)式、開(kāi)式多葉片式、旋流式單、單流道式、雙流道式和螺旋離心式等，其主要生產(chǎn)廠家有江蘇亞太水工機(jī)械集團(tuán)公司、南京蘭深制泵集團(tuán)公司等。到70年代發(fā)展了QS系列小型潛水電泵(電機(jī)內(nèi)充水)，主要用于農(nóng)業(yè)排灌。我國(guó)60年代開(kāi)始生產(chǎn)NQ型農(nóng)用深井潛水泵，以后經(jīng)過(guò)改進(jìn)，發(fā)展到現(xiàn)在的QJ型的深井潛水泵，廣泛用于工業(yè)灌溉和工礦企業(yè)供排水，主要的生產(chǎn)廠家有石家莊潛水泵廠、吉林市水泵廠、解州潛水電泵廠、淄博潛水電機(jī)廠、沈陽(yáng)潛水泵廠等。潛水泵裝置作為一種燈泡比較小的燈泡貫流泵裝置，其機(jī)組結(jié)構(gòu)與燈泡貫流泵裝置同樣復(fù)雜，這包括電機(jī)的支撐方式、傳動(dòng)方式、水泵導(dǎo)軸承等。臥式安裝的潛水貫流泵裝置進(jìn)、出水流道形狀簡(jiǎn)單，水流基本上軸向通過(guò)流道，符合水泵葉輪設(shè)計(jì)的基本假設(shè)條件；立式安裝的潛水泵裝置進(jìn)出水流道型式較多且比較復(fù)雜，進(jìn)水流道一般有肘形、鐘形、簸箕形及雙向進(jìn)水流道等，出水流道可以有虹吸式、直管式、蝸殼式及雙向出水流道等。潛水泵裝置一般由進(jìn)水流道、潛水泵和出水流道組成。因此，如何解決單相水冷式潛水泵水源水位變化大、水源不足的情況下實(shí)現(xiàn)安全穩(wěn)定的運(yùn)行對(duì)于農(nóng)業(yè)灌溉，甚至農(nóng)業(yè)安全生產(chǎn)具有十分重要的意義。為了保證糧食自給，維護(hù)國(guó)家糧食安全，我國(guó)政府把加強(qiáng)農(nóng)業(yè)灌溉系統(tǒng)的建設(shè)，發(fā)展農(nóng)業(yè)灌溉作為一項(xiàng)提高農(nóng)業(yè)綜合生產(chǎn)能力的長(zhǎng)期措施。出于糧食安全方面的考慮我國(guó)政府一直十分重視農(nóng)田水利基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)，以提高有效灌溉面積。這種水資源嚴(yán)重匱乏，時(shí)空分布極不均衡的狀況對(duì)我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)影響極大。受季風(fēng)氣候的影響，我國(guó)的降雨時(shí)空分布極不均勻．我國(guó)的年均降雨量從東南向西北遞減，從東南的1600毫米遞減到西北的不足200毫米，而且80%以上的降雨集中在69月．同時(shí)，我國(guó)的水、土資源分布極不匹配，南方的土地資源只占全國(guó)土地資源的38%，而水資源量占全國(guó)的80%；北方的土地資源占全國(guó)的62%，而水資源量卻只占全國(guó)的20%。 In the pumping process, if the water pump, water pump should be automatic stop, delay time after the automatic and pump, delay time can be made by the user according to the water situation, setting and modification. Another kind is timing pumping mode: the system can set according to the pumping time interval and each pumping time, automatic startstop pump. This can be very good to avoid because of the shortage of water pump, and lead to water pump winding burn out. At the same time, this paper also introduced the intelligent submersible pump protection controller of the overall design train of thought, and gives the detailed hardware circuit diagram and software flow chart.Key words : AT89C51 singlechip, Submersible pump ,Protection controller II目 錄摘 要 IAbstract II第1章 緒論 1 1 1 3第2章 總體方案 4 總體方案分析 4 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)框圖 5第3章 硬件電路設(shè)計(jì) 6 電路設(shè)計(jì) 6 電源電路 6 6 微處理器電路 7 顯示及水位檢測(cè)電路 7 8 核心控制部件AT89C51的性能 8 AT89C51的引腳描述 9 三極管的背景 12 三極管的分類(lèi) 12 晶體三極管的工作原理 13 固態(tài)繼電器 15第4章 軟件設(shè)計(jì) 16第5章 調(diào)試 18 18 18第6章 使用說(shuō)明 20 使用方法 20 界面0 A 0 20 按鍵說(shuō)明 20第7章 心得體會(huì) 21參考文獻(xiàn) 22致謝 23附錄 24附件一：總原理圖 24附件二：PCB圖 25附錄三：元件清單 26附錄四：具體程序 27第1章 緒論水，是世界上最寶貴的自然資源之一，目前人類(lèi)可利用的淡水資源，%。關(guān)鍵詞：?jiǎn)纹瑱C(jī)AT89C51。這樣就可以很好的避免因水泵缺水，而導(dǎo)致水泵繞組燒壞。 本文設(shè)計(jì)了兩種保護(hù)工作模式，一種定位抽水工作方式：當(dāng)水池水位低于下水位，自動(dòng)啟泵，當(dāng)達(dá)到上水位自動(dòng)停泵；在抽水過(guò)程中，若水泵缺水，水泵應(yīng)自動(dòng)停機(jī)，延時(shí)一定時(shí)間后再自動(dòng)啟泵，延時(shí)時(shí)間可以由用戶(hù)根據(jù)水源情況，自己設(shè)定和修改。而大部分是水泵繞組燒壞，其主要原因是水泵缺水運(yùn)行。湖南鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）摘 要在農(nóng)業(yè)中,潛水泵被廣泛應(yīng)用。但是由于長(zhǎng)期工作在水下，工作環(huán)境十分惡劣，電動(dòng)機(jī)燒壞的事故時(shí)有發(fā)生。針對(duì)這一常見(jiàn)的故障，特設(shè)計(jì)了一種用于潛水泵監(jiān)測(cè)保護(hù)的控制器。另一種是定時(shí)抽水工作方式：系統(tǒng)能根據(jù)設(shè)定的抽水時(shí)間間隔和每次抽水時(shí)間，自動(dòng)啟停泵。同時(shí)本文還介紹了智能潛水泵保護(hù)控制器的總體設(shè)計(jì)思路，并給出了詳細(xì)的硬件電路圖和軟件流程。潛水泵；保護(hù)控制器AbstractIn agriculture, submersible pump is widely used. But as a result of longterm work in underwater, work environment is very bad, motor burnedout accidents occur frequently. And most is water pump winding burn out, the main cause is the water pump operation. The mon failure, specially designed for submersible pump monitoring, protection of the controller.In this paper, two kinds of protection work mode, a positioning pumping mode: when the pool water level below the water level, automatic and pump, when the water level to be automa