MSP430在自动恒压供水系统中的应用设计.pdf

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1、[摘要】【关键词】系统接收流量计信号后对其信号进行处理，将流量计电流或脉冲信号转化为数字信号计算出实时流量，根据实时流量计算出水泵电机应该提供的转速，转化为脉冲信号后输出给水泵电机转速控制器。在此过程中，系统会将实时数据显示在LCD屏上，并将其存储到存储芯片中，同时通过通信模块将数据传送给计算机，可供管理人员监控。3．2系统结构图系统结构如图l所示，包括流量计信号处理模块、LCD显示模块、时钟模块、升级接口、存储模块、通信模块、按键设置模块、脉冲信号转换与输出模块、水泵电机转速控制器。·⋯‘⋯·⋯·⋯·一图l自动恒压供水系统结构图3．3功能模块设计(1)MsP430F169单片机通过该单

2、片机模块对实时数据计算，并对其进行监控与调节，对其他各功能模块进行管理，从而使各模块能够合理的相互协调运行。(2)流量计信号处理模块该模块负责处理流量计传送过来的实时信号，流量计信号可以支持2种：模拟电流信号和脉冲信号。对于模拟电流信号，需要先转换为∞．5V的电压信号，然后送给单片机的A／D转换模块，经ⅣD转换模块转换得到流量计的流量值；对于脉冲信号，使用单片机来进行计数，统计ilj脉冲频率，从而计算出流量计的流量值。(3)LcD显示模块作者简介；田东钜；佛山顺德人，本科。初级电子工程师，研究方向：电子或电信在水业方面相关应用。一57—LCD显示模块主要是将系统运行实时数据显示出来，同时

3、，LCD还提供可视化的系统菜单设置功能，用户根据LCD屏上的提示内容可以进行相关的参数设置。(4)时钟模块。时钟模块使用DSl302芯片，其功能是为系统提供一个准确的时间，通过该模块可以对系统时间的年、月、日、时、分、秒等参数进行设置，同时，该模块为系统定时进行数据存储提供依据。(5)升级接口升级接口是预留为系统进一步升级准备的，当系统软件有更新时，可以通过此接口与升级设备进行接连，进而对系统进行软件升级。(6)存储模块该模块使用M25P80芯片，用来存储供水量、水压、存储芯片中的当前存储地址、系统参数等数据。根据实际情况可以设置一个存储周期，系统会根据这个周期定期的进行数据存储。(7)

4、通信模块该模块使用MAx485芯片，提供对Pc机的数据传输功能。系统通过该模块将运行的实时数据传送到管理计算机上，管理人员可以通过计算机来监控系统的运行情况，并根据实际需求对系统进行管理。(8)按键设置模块键和键盘是人对系统的状态干预及数据输入的最常用的外部设备，在微控制器试验系统中，常用的键盘接口有2种方式：独立式和矩阵式。本模块使用矩阵式接口，通过中断与扫描相结合的方式接收键盘的输入。在程序正常运行时，如果有键盘输入则会触发键盘输入中断，从而接收按键值；当系统进入到设置界面时，键盘的接收转变成扫描的方式。(9)脉冲信号转换与输出模块系统根据流量计信号计算出供水水泵电机转速数据，通过脉

5、冲转换与输出模块将其转换成脉冲信号并发送给水泵电机转速控制器。(10)水泵电机转速控制器根据系统发送来的脉冲信号对水泵电机的转速进行调整，从而调节了供水水压，使供水管口处水压始终保持着稳定的值。4．结束语采用MsP430系列单片机作为主控制器来实现供水系统的自动恒压，自动调节水压使供水系统压力稳定，同时，使用MSP430系列单片机提高了系统的控制可靠性和抗干扰性。在节约成本的同时，也进一步保证了系统安全稳定的运行。该系统融合了单片机控制技术、反馈控制技术和电机调节技术等，在自来水公司供水控制系统中有一定的使用与推广价值。参考文献：【l】刘莹．变频恒压给水设备在工业、生活供水系统中的设计应

6、用阴．电站设备自动化，2002。2：18—23【2】沈建华，杨艳琴．MsP430系列16住超低功耗单片机原理与实践【M】．北京：北京航空航天大学出版社，2008．【3】孙军．基于MsP436的低功耗水情遥测仪的设计与开发【J】．湖北水利水电职业技术学院学报，2008，4(3)：33．35．T11eAppliedDesi萨ingofMSP430iIlAutomaticCons伽tVoltageWaterSupplySystemTi锄Don西u(sh啪dewalerAGco．，Ⅲ·，F∞h锄528300，q啪g曲ng)【A觚】Itlru蚰ingwatcrsupply町釉锄，constantv

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