基于單片機(jī)的水位檢測控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)-閱讀頁
2025-07-05 12:42本頁面
【正文】 所測液體靜壓與該液體的高度成比例的原理，采用國外先進(jìn)的隔離型擴(kuò)散硅敏感元件或陶瓷電容壓力敏感傳感器，將靜壓轉(zhuǎn)換為電信號，再經(jīng)過溫度補(bǔ)償和線性修正，轉(zhuǎn)化成標(biāo)準(zhǔn)電信號（一般為4～20mA/1～5VDC）。譯自英文SCADA,即 Supervisory Control and Data Acquisition（數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制）。它們處在自動控制系統(tǒng)監(jiān)控層一級的軟件平臺和開發(fā)環(huán)境，使用靈活的組態(tài)方式，為用戶提供快速構(gòu)建工業(yè)自動控制系統(tǒng)監(jiān)控功能的、通用層次的軟件工具。本設(shè)計(jì)中選用的組態(tài)軟件是北京三維力控。，上面以動畫形式形象的展現(xiàn)了工業(yè)現(xiàn)場進(jìn)出水的狀態(tài)，標(biāo)注了兩個水泵的開關(guān)狀態(tài)，水罐中液位的高度，以及向報(bào)表和曲線跳轉(zhuǎn)的增強(qiáng)型按鈕。圖42 報(bào)表的查詢 ，報(bào)表所采集的數(shù)據(jù)可以轉(zhuǎn)化為多種其他格式的文件保存起來，例如Excel、TXT等等，本設(shè)計(jì)中以將報(bào)表轉(zhuǎn)為Excel所支持的xls文件為例。圖43報(bào)表轉(zhuǎn)存為xls文件 ，其功能是可以設(shè)置打印是的各種參數(shù)，可以選擇的選項(xiàng)有：打印內(nèi)容、打印機(jī)的選擇、紙張的大小、頁眉頁腳以及頁邊距、表首表尾的標(biāo)注以及表頁選項(xiàng)，多功能的打印方式為直觀的查看報(bào)表提供了強(qiáng)大的保障。報(bào)警查詢也有自帶的打印功能，可以將一段時間范圍內(nèi)的報(bào)警顯示出來并進(jìn)行打印。圖46多功能趨勢曲線5軟件設(shè)計(jì)Keil 軟件是美國Keil Software公司出品的51系列兼容單片機(jī)C語言軟件開發(fā)系統(tǒng)，與匯編相比，C語言在功能上、結(jié)構(gòu)性、可讀性、可維護(hù)性上有明顯的優(yōu)勢，因而易學(xué)易用。運(yùn)行Keil軟件需要WIN9NT、WIN2000、WINXP等操作系統(tǒng)。Keil軟件生成的目標(biāo)代碼的效率特別高，大部分語句生成的匯編代碼緊湊，容易理解。圖51 程序流程圖 首先經(jīng)過了對設(shè)計(jì)的分析，我們明確了我們需要單片機(jī)所實(shí)現(xiàn)的功能，需要有一個I/O口來接收液位高度的數(shù)值大小，因?yàn)閭鞲衅魉鶄骰貋淼哪M信號單片機(jī)無法識別的，所以經(jīng)過一個A/D轉(zhuǎn)換模塊將模擬信號轉(zhuǎn)為數(shù)字信號單片機(jī)就可以讀出液位高度的大小了，我們可以根據(jù)液位高度的大小來決定是否控制水泵的啟動。在程序開始前要先對各個I/O口進(jìn)行任務(wù)分配。 //定義各個IO口sbit p11=P1^1。sbit cz2=P1^3。sbit buzz=P1^5。蜂鳴器的聲音高度和頻率有關(guān)，所以還需要設(shè)置一個500us的延時和一個250us的延時可以使蜂鳴器交替發(fā)出高低兩種音調(diào)的報(bào)警聲來提示我們系統(tǒng)出現(xiàn)故障。 for(i=0。i++) //循環(huán)20次{ TH0=0x3c。 //定時50ms TR0=1。 TF0=0。for(b=71。b)for(a=2。a)。for(b=19。b)for(a=5。a)。void laba() //喇叭報(bào)警函數(shù){ uinti=0。 //延遲500us buzz=~buzz。 //取反次數(shù)加1 }i=0。 //延遲250US buzz=~buzz。 //取反次數(shù)加1 }i=0。void init() //初始化{ P1=0x08。}主程序里首先要做的就是初始化，然后單片機(jī)根據(jù)高低兩個水位監(jiān)測端口的電平輸入情況來分析應(yīng)該做出何種反應(yīng)，是應(yīng)該啟動電機(jī)還是關(guān)閉電機(jī)，亦或是啟動報(bào)警子程序。void main(){ init()。while(1) { if(p10==0 amp。 p11==0) //如果B無水C無水 啟動 {cz1=1。delay1s()。amp。cz2=0。laba()。 } if(p10==1 amp。 p11==1) //如果B有水C有水，停機(jī) {cz1=0。delay1s()。amp。 } }}最終的整體程序被放在了附錄中。參考文獻(xiàn)[1] 李全利.《單片機(jī)原理及接口技術(shù)》[M].高等教育出版社,2009[2] 彭偉.《單片機(jī)C語言程序設(shè)計(jì)實(shí)訓(xùn)100例:基于8051+Proteus仿真》[M].北京:電子工業(yè)出版社,2009 [3] 李海濱, 片春媛, 許瑞雪.《單片機(jī)技術(shù)課程設(shè)計(jì)與項(xiàng)目實(shí)例》[M].北京:中國電力出版社,2009 [4] 倪志蓮.《單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)》（第二版）[M].北京:北京理工大學(xué)出版社,2010 [5] 李廣弟等《單片機(jī)基礎(chǔ)》[M].北京航空航天出版社，2001.[6] 王東峰等《單片機(jī)C語言應(yīng)用100例》[M].電子工業(yè)出版社，2009.[7] 陳海宴《51單片機(jī)原理及應(yīng)用》[M].北京航空航天大學(xué)出版社，2010.[8] 劉守義等《單片機(jī)技術(shù)基礎(chǔ)》[M].西安電子科技大學(xué)出版社，2007.[9] 鐘富昭等《8051單片機(jī)典型模塊設(shè)計(jì)與應(yīng)用》[M].人民郵電出版社，2007.[10] 李平等《單片機(jī)入門與開發(fā)》[M].機(jī)械工業(yè)出版社，2008.謝 辭四年的大學(xué)生活馬上就要結(jié)束了，特別是完成這篇論文后，我心里更多的是對大學(xué)生活的感慨。我真誠地感謝我的論文指導(dǎo)老師的曹宇老師，她能夠在繁忙的教學(xué)生活，審查著我的論文。經(jīng)過這些老師，特別是我的論文導(dǎo)師曹宇老師指導(dǎo)，我才能將我的論文完成。感謝大學(xué)生活中陪伴我的同學(xué)、朋友，在他們的陪同下，我收到了很多寶貴的建議和意見，有了他們的陪伴，支持，我完成了這一設(shè)計(jì)，他們是我大學(xué)生活的一部分，不僅改善了我生活學(xué)習(xí)習(xí)慣，更讓我知道了為人處事的道理。也讓我對本專業(yè)的知識有了進(jìn)一步的了解，查閱書籍，翻看文獻(xiàn)，從朦朦朧朧到豁然開朗，我感覺我在成長。最后我希望北京理工大學(xué)珠海學(xué)院越辦越好，也祝愿我的老師和同學(xué)們事業(yè)有成。 //定義各個IO口sbit p11=P1^1。sbit cz2=P1^3。sbit buzz=P1^5。 for(i=0。i++) //循環(huán)20次{ TH0=0x3c。 //定時50ms TR0=1。 TF0=0。for(b=71。b)for(a=2。a)。for(b=19。b)for(a=5。a)。 //仿真器插入代碼void laba() //喇叭報(bào)警函數(shù){ uinti=0。 //延遲500us buzz=~buzz。 //取反次數(shù)加1 }i=0。 //延遲250US buzz=~buzz。 //取反次數(shù)加1 }i=0。delay1s()。delay1s()。amp。cz2=0。 } else if(p10==0 amp。 p11==1) //如果B無水C有水 故障 {cz1=0。led=0。delay1s()。amp。cz2=1。 } else if(p10==1 amp。 p11==0) //如果B有水C無水 繼續(xù) { delay1s(
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