51单片机的水塔控制

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1、电子系统综合创新设计水塔控制设计院系：电子与电气工程学院专业：电子信息工程班级：0姓名：0目录第1章绪论211概述21.2设计耍求及意义2第2章总体方案论证与设计32.1总体设计方案32.2设计要求及意义3第3章系统硬件设计43.1总体设计方案43.2系统组成4第4章系统的软件设计114.1水位控制程序114.2使用说明与注意事项11第5章系统调试与测试结果分析125.1软件测试12组仑12参考文献13附录1程序14附录2仿真效果图16第1章绪论水位控制在円常生活及工业领域中应用相当广泛，比如水塔、地

2、下水、水电站等情况下的水位控制。自动检测水位的检测系统能根据水位变化的情况自动调节。木次课题采用单片机进行主控制，利用水的导电性测量水位的变化，把测量到的水位变化转换成相应的电信号，用单片机对接收到的信号进行数据处理，完成水位的检测、控制及故障报警等功能。1.1概述随着科学技术的发展，单片机作为嵌入式微控制器在工业测控系统，智能仪器和家用电器中得到广泛应用。在实时检测和自动控制的单片机应用系统中单片机往往是作为一个核心部件来使用。水塔水位控制系统的基本要求是能够在无人监控的情况下自动进行工作，在水塔中

3、的水位到达水位下限时自动启动电机，给水塔供水；在水塔水位达到水位上限的时候自动关闭电机，停止供水。水塔是在hl常生活和工业应用屮经常见到的蓄水装置，通过对其水位的控制对外供水以满足需要，其水位控制具有普遍性。不论社会经济如何飞速，水在人们正常生活和生产中起着重要的作用。一旦断Y水，轻则给人民生活带来极人的不便，重则可能造成严重的生产事故及损失，从而对供水系统提出了更高的要求，满足及时、准确、安全充足的供水。如果仍然使用人工方式，劳动强度大，工作效率低，安全性难以保障，由此必须进行自动化控制系统的改造。

4、从而实现提供足够的水量、平稳的水压、水塔水位的自动控制有设计低成本、高实用价值的控制器。该设计采用分立的电路实现超高、低警戒水位处理实现自动控制而达到节能的目的提高了供水系统的质量。1.2设计要求及意义水位控制在日常生活及工业领域中应用和当广泛，比如水塔、地下水、水电站等情况下的水位控制。自动检测水位的检测系统能根据水位变化的情况自动调节。本次课题采用单片机进行主控制，利用水的导电性测量水位的变化，把测量到的水位变化转换成相应的电信号，用单片机对接收到的信号进行数据处理，完成水位的检测、控制及故障报警

5、等功能。本次课程设计对我有以下意义：1通过这次课程设计，加深对单片机理论方面的理解。2掌握单片机的内部模块的应用。3了解和掌握单片机应用系统的软硬件设计过程、方法及实现，为以后设计和实现单片器应用系统打下良好基础。4通过简单课题的设计练习，了解必须提交的工程文件，也达到巩固、充实和综合运用所学知识解决实际问题的S的。第2章总体方案论证与设计2.1总体设计方案现系统的功能，一是水位控制电路，二是水质检测电路，并且对于整个系统我们采用顺序控制。首先进行水位控制，水位电路根据输入不同的模拟量，转换为不同的数

6、字量，经过和设定的值进行比较，通过P1.2口对电机进行控制。水位控制电路完成其预定功能后，便自动转到延时子程序，系统经过一定的预定延时之后，转去执行水质检测电路。检测电路根据不同的模拟量的输入，转换为不同的数字量，经过和设定的值进行比较后，由单片机产生不同的驱动信号，从而使对应的二极管发光，以显示不同的水质状态。水质检测结束，系统自动返冋到程序的入U处，继续进行水位的检测和控制。如此往复循环达到对水塔水位的自动控制和对水塔水质的检测和显示，从而满足水位和水质的要求。2.2系统组成水位检测电路可以通过5

7、1单片机的管脚来感知水位的变化来控制是否进水或是停止进水。输出端可由一个端口来控制电机的运行状态，进而控制水泵的工作。T通过51单片机控制水质状况的显示。用数码管来显示水位的高低，作用于单片机，进而控制电机的运转。第3章系统硬件设计3.1总体设计方案分析课题可知应分两个电路来实现系统的功能，一是水位控制电路，二是显示电路，并且对于整个系统我们采用顺序控制。首先进行水位控制，水位电路根据输入不同的量，对电机进行控制。水位控制电路完成其预定功能后，便自动转到延时子程序，系统经过一定的预定延时。检测电路根据

8、不同的模拟量的输入，转换为不同的数字量，经过和设定的值进行比较后，由单片机产生不同的驱动信号，从而使数码管显示相应的数字。如此往复循环达到对水塔水位的自动控制和显示，从而满足水位的要求。硬件设计方桐图如图3-1所示。图3-1硬件设计方框图3.2系统组成水位检测电路可以通过51单片机的管脚来感知水位的变化来控制是否进水或是停止进水。输出端可由一个端口来控制电机的运行状态，进而控制水泵的工作。如图时钟：：部分…C1...3QP.••2MtKT>U119^XT