自动上水系统

《自动上水系统》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、天津职业技术师范大学课程设计报告　　学院机械工程学院同组成员刘洋学号03340111201刘少华学号03340111202牛嘉敏学号03340111206李乐星学号03340111207专业机检1112班课程名称基于89C51单片机的自动上水系统起止时间2014年6月15日——2014年6月19日成绩　指导教师签名李彬　[摘要]随着自动化程度的提高，越来越多的简单控制工作通过单片机来实现。单片机具有强大地控制功能和灵活的编程实现特性，已经成为现代生活中不可或缺的一部分。STC89C52RC是中国

2、STC公司生产的低功耗，高性能CMOS8位单片机，片内含8k字节的可系统编程的Flash只读程序存储器，器件采用STC公司的高密度、非易失性存储技术生产，兼容标准8051指令系统及引脚。本系统以STC89C52RC单片机作为主控核心，继电器，水位传感器等模块组成简单的自动上水系统。加上数码管的显示，可更加直接的查看水位的高低。通过外部中断接口可实现随时随意的进行上水控制。[关键字]STC89C52R单片机继电器水位传感器数码管课程设计的目的1．进一步熟悉和掌握单片机的结构及工作原理,及其外围电路

3、的设计制作。2．掌握单片机的接口技术及相关外围芯片的外特性，控制方法。3．通过课程设计，掌握以单片机核心的电路设计的基本方法和技术，了有关电路参数的计算方法。4．通过完成一个包括电路设计和程序开发的完整过程，使学生了解开发一单片机应用系统的全过程，为今后从事相应的工作打下基础。6天津职业技术师范大学课程设计1基于单片机的自动上水系统的基本原理1.1概述单片微型计算机是大规模集成电路技术发展的产物，属第四代电子计算机，它具有高性能、高速度、体积小、价格低廉、稳定可靠、应用广泛的特点。单片机具有强大

4、的控制功能和灵活的编程实现特性，它已经溶入现代人们的生活中。它的应用导致传统的控制技术从根本上发生变革。随着自动化程度的提高，越来越多的简单控制工作通过单片机来实现。单片机的出现对于控制工作的效率大大提高，同时也减少了人力劳动的强度，减少了工作的成本。本系统以STC89C52R单片机作为主控核心，继电器，水位传感器等模块组成简单的自动上水系统。加上数码管的显示，可更加直接的查看水位的高低。通过外部中断接口可实现随时随意的进行上水控制。1.2设计原理本系统的设计方案是根据水能导电的原理进行控制设计

5、的。在水中加入传感器，通过不同位置的传感器的导通和关断来发生控制信号。通过PNP型三极管对信号的放大。放大的信号通过单片机的I/O口进行传输数据，通过其他I/O口的输出输入，进行对继电器以及数码管的控制。可控制继电器的通断以及数码管的显示。2设计方案及分析根据设计要求，将整个设计分为三大模块，以STC89C52RC作为控制核心的控制模块，传感器作为输入模块，继电器为输出模块，数码管作为辅助模块。传感器通过PNP三极管对信号放大，将信号传入单片机。单片机处理信号后输出信号给继电器和数码管。传感器S

6、TC89C52R继电器数码管2.1传感器模块6天津职业技术师范大学课程设计传感器有7个接触点，作为信号输入，。6个接触点别代表6个不同的水位。剩下的为回路的接触点。通过软硬件设计，模式转信号。接触点的触发信号使程序跳转，实现控制与显示的转换。得到相应的结果后进行输出控制。使继电器与数码管工作。2.2中心控制模块中心控制模块采用STC89C52R单片机来控制整个系统。当P2口检测到的信号不能开启继电器，单片机的P1.4口由VCC电源将其口拉成高电平；当P2口检测到的信号能开启继电器时，P1.4口直

7、接接地，该接口变为低电平。同时数码管输出相应的显示。2.3输出模块输出模块是继电器构成。其功率完全可实现家用水泵的上水。系统中加入了PNP型三极管用于放大继电器的驱动信号（单片机I/O口无法驱动）。2.4辅助模块辅助模块是由七段四位数码管组成（只用到了一位），通过单片机的输出可以看到水塔中的水位，从而更好的检测控制。3系统硬件设计6天津职业技术师范大学课程设计根据设计思路设计出硬件电路，整个硬件电路部分是由单片机最小电路作为控制电路，与控制按键电路以及扬声器电路所组成，硬件的总体设计如下图所示。

8、4系统的软件设计4.1程序主流程图根据设计需求，程序主流程图如下开始6天津职业技术师范大学课程设计初始化，开启数码管引脚开，对中断程序的设置，判断P2口状态00H状态非00H状态开启继电器开关，数码管显示水位。每个程序未到达状态都循环，达到后顺序执行。完成所以判断后，进入MIAN_2进行水位降低判断小于20%大于20%中断开非00H状态00H状态4.2源程序/*天津职业技术师范大学*//*基于STC89C52R单片机的自动上水系统*//*机械工程学院*//*机检1112班*//*刘少华*/ORG