论文--智能水位控制器的研究

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1、智能水位控制器的研究史延龄关键词：单片机；水位控制；软件；电路（以下文章为图片形式，如看不清，可点击右键属性下载放大査阅）智能水位控制器的研究史琏齢（iff兵指挥学虎，江苏徐州221004）損要：论述智能水位挫嶄8的垃♦!电路和腔制软件。关94：单片机；水位扯创；枚伶$电路中图分类号：TM764.TP206文猷标识码：B文章編号：1006-2394（2006）02-0020-03StudyofIntelligenceWaterLevelControllerSHIYan-ling(EngineerCommandAcademy,Xuzhou221004.China)Abstract：T

2、hecontrolcircuitandcontrolsoftwareofintelli

3、(encewaterlevelcotrollerwerediscutscdinthispaper.Keywordv；micro-controller；water-levelcontroljtoflwarc:circuit城锁高层建筑的生活和工作用水往在因R来水的水压低而受影响，为此多数单•位利用浮漂式机械水位控制器或电极式水位控制器拎制电动水泵将水从地面蓄水池抽到楼（塔）頂莒水池来解决供水问题。但浮涙式机掠水位控制器体枳大、机械故障多、可靠性弟,电极式水位控制器肉电极长期稷泡在水中生镌腐烛也经常

4、失控。作者以单片机AT89C2051为核心设计的水位控制器，不但克服了上述控制器的缺点，而且结构简单、成本低、抗干扰性能好（采用了T0定时看门狗、输入开关肚软件消抖及输出光电隔离等措施），还具有故障监测、声光报警（用LED显示故障瀝）、遇故障口动停泵关水等功能。不断读取监测电路的状态，分析河断后通过P1口的P1.7-P1.2向■出电路发出控制命令，如声光报■、开关水泉、开关电磁阀零。AT89C2051是一种离性能低价格单片机•引脚和指令系统与8031赋片机完全兼容•片内有2K字节的闪連程序存仅器，一片AT89C2051相当于8031、373、2716组成的慢小系统。AT89C205

5、1的P1口为8位双向I/O口，P1.2~P1.7有内部上拉电阻，P1.0与P1」无内部上拉电阻,PI.0与P1.1具有第二功能.分别作为片内梢摩比较器的同相、反相输入端。P1口输出驱动器能提供20tnA的潘电流曙动能力・P1口備存器写1时可作为输入口。■K2A0O-5出1it何电路廉理图_1控制电路组成及其工作原理整个电路由电动机主电路、+SV电源电路和控制电路三部分组成。电动机主电路由三相交淹电源开关（如三相自动开关）、交淹接社器常开主触头和三相交流异步电动机组成•接触器的三个常开主触头申接在三相交流电源开关与电动机之何的三根火线上。+5V电源电路由变压器、单相桥式整流器、电容谑

6、波器和三瑞稳压器（如LM7805）等组成。这葫部分电路较简单，本文不再详述•而若直介绍控制电路（图1所示）的组成及其工作原理。1.1单片机AT89C2051AT89C2051是控制电路的控制中心，它通过P3口的P3.6和P3.3-P3.0；怜10中序初细化AT89C2051的P3口为7位双向I/O口，有内部上拉电限，P3口输出驱动器能提供20mA灌电流驱动能力，P3口锁存器写1时可作输人口。P3.6作为输入线与片内榊密比较器输出瑞在片内相连，故无引出线，但可读该位的值。综上所述，P1和P3口中的各口线可宜接驼动发光二极管，不用再配迓发光二极管驱动电路，P1・O与P1」具有第二功能，

7、不用再配置比较器，从而简化了控制电路的结构。1.2水位监测电路水位监测电路由A~D四个常开別舌贫符和四个5kO电阻绍成•如图1左上角电路所示。A-DKM个舌竇管的安装位置如图2所示。A、B管监测楼（塔）頂K水池的水位・C、D管笙测地面普水池的水位，舌竇管及其连线傍封在竖立于首水池中的管内。浮漂随★付沿E嗪X待卜K政刃"分动芍1«1闪制4A、B或C、D之间）。舌賛管的通断由装在浮漂内的环行永久磁铁控制，例如A管平时处于断开状态，但当浮漂随水位上升到A处时A管就闭合。S2豪tl示倉出AT89C2051通过P3口的P3.3~P3.0渎取A~D四个舌费管的状态.由图1可知，当某个舌賞管（如

8、A）闭合时，相应的I/O口线（如P3.0）为0,否則为lo■■■•***■■■■■•■■■■■•»■•■■■■■■■AT89C2051根据P3.3-P3.0的值，在主稈序中作出9种处理。1.3电机过餃监测电路负温度系数热敏电阻R,x2kn电阻jokn可调电阻和AT89C2051内部比较器（P1.0.P1.1的第二功能）等组成电机过載监测电路（图I左下角）。调节lOkn可调电阻，使P1.0的电位在电机正常工作时比P1.1的电位高，这样电机在正常工作时内部比较器的输岀P3