水位控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

1、水位控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)主題名稱：水箱液位控制系統(tǒng)的專業(yè)化設(shè)計(jì)；電氣工程及其自動(dòng)化編號(hào)：姓氏：word數(shù)據(jù)水箱水位控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)本設(shè)計(jì)主要基于單片機(jī)的硬 件電路設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了一個(gè)能實(shí)現(xiàn)水位自動(dòng)控制、自動(dòng)保護(hù)和自動(dòng)聲光 報(bào)警的控制系統(tǒng)。該控制系統(tǒng)由模數(shù)轉(zhuǎn)換部分、單片機(jī)控制部分、數(shù)字顯示部分、 電機(jī)驅(qū)動(dòng)部分、電機(jī)控制部分等組成。同時(shí)，對(duì)每個(gè)部分進(jìn)行了詳細(xì)的討論。設(shè)計(jì)中分析了水塔水位控 制的原理。選用AT89C51單片機(jī)作為控制水塔水位的處理芯片，由 AT89C51的P1 口直接控制。設(shè)計(jì)方案采用模塊化程序設(shè)計(jì)方法，結(jié) 合程序流程圖，編寫程序代碼。最后，利用KEIL公司的u Vision3 軟件和付偉仿真軟

2、件進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)，達(dá)到單片機(jī)自動(dòng)控制水塔水位變 化的目的。關(guān)鍵詞：單片機(jī)，水塔水位控制原理，AT89C51，付偉仿真軟件word數(shù) 據(jù)目錄簡介1第1章設(shè)計(jì)內(nèi)容21.1設(shè)計(jì)要求21.2方案設(shè)計(jì)2第2章 硬件電路設(shè)計(jì)32.1系統(tǒng)框圖設(shè)計(jì)32.2系統(tǒng)原理4第3章水塔水位控 制系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì)53.1水位檢測(cè)電路53.2水位顯示電路53.3電機(jī) 控制電路63.4振蕩電路和復(fù)位電路道路73.5聲光報(bào)警電路7第4章 軟件編程84.1系統(tǒng)主程序流程圖84.2編寫C程序9第5章硬件制作 和調(diào)試10結(jié)論11附錄12模擬總圖12源代碼13水塔是日常生活和 工業(yè)應(yīng)用中常見的儲(chǔ)水設(shè)備，在我們的生活中起著重要的作用。基

3、于單片機(jī)的水塔水位控制系統(tǒng)自動(dòng)將水塔水位保持在一定位置，并通 過控制水位向外界供水，以滿足需要。水塔內(nèi)的水位控制是水塔運(yùn)行 的關(guān)鍵。該系統(tǒng)利用水位傳感器檢測(cè)水塔的水位，并將檢測(cè)到的信號(hào) 傳輸給單片機(jī)進(jìn)行處理。通過調(diào)節(jié)定時(shí)器的定時(shí)時(shí)間來增加或減少占 空比，并編程控制，從而實(shí)現(xiàn)電機(jī)的調(diào)速。最后，液晶屏用于顯示當(dāng) 前水位狀態(tài)和電機(jī)轉(zhuǎn)速。系統(tǒng)中使用報(bào)警模塊實(shí)現(xiàn)低水位蜂鳴器報(bào) 警、低報(bào)警水位自動(dòng)處理、正常水位蜂鳴器報(bào)警和正常水位處理。該系統(tǒng)適應(yīng)了不同用水場(chǎng)合下用水速度的需要，節(jié)省了工作時(shí) 間，提高了整體工作效率，實(shí)現(xiàn)了水塔水位的自動(dòng)控制。液位控制是 工業(yè)控制中的一個(gè)重要問題。鑒于液位控制過程的大滯后、時(shí)

4、變和非 線性的特點(diǎn)，為了滿足復(fù)雜系統(tǒng)的控制要求，人們開發(fā)了各種先進(jìn)的 智能控制器，模糊PID控制器就是其中之一。模糊PID控制結(jié)合了 PID控制算法和模糊控制方法的優(yōu)點(diǎn)。它 可以實(shí)現(xiàn)對(duì)PID參數(shù)的在線調(diào)整，使控制系統(tǒng)響應(yīng)速度快，大大縮短 過渡過程時(shí)間，減少超調(diào)量，減少振蕩次數(shù)，具有很強(qiáng)的魯棒性和穩(wěn) 定性，在模糊控制中發(fā)揮著非常重要的作用。第1章設(shè)計(jì)內(nèi)容1.1設(shè) 計(jì)要求在Proteus中繪制原理圖或使用實(shí)物，并編程實(shí)現(xiàn)以下功能：用發(fā)光二極管數(shù)碼管顯示當(dāng)前水位;用鍵模擬水位開關(guān)；可以設(shè)定水位的上限和下限。當(dāng)水位達(dá)到或超過上限時(shí)，電 機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)水位達(dá)到或超過下限時(shí)，電機(jī)開始旋轉(zhuǎn)。（4）設(shè)置聲光報(bào)

5、警系 統(tǒng)。當(dāng)水位太低或太滿時(shí)，相應(yīng)的報(bào)警指示燈會(huì)閃爍并發(fā)出警報(bào)。1.2 方案設(shè)計(jì)本方案采用單片機(jī)AT89C51作為控制芯片。主要工作過程 是當(dāng)塔內(nèi)水位處于低水位時(shí)，水位檢測(cè)傳感器向單片機(jī)發(fā)出高水位， 單片機(jī)驅(qū)動(dòng)水泵加水，顯示系統(tǒng)使紅燈閃爍。當(dāng)水位在正常范圍內(nèi)時(shí)， 水泵 省略部分 簽名的int # definechar無符號(hào)charuchar代碼 shuzu =0 xc0，0 xf9，0 xa4，0 xb0，0 x99，0 x92，0 x82，0 xf8，0 x 80 ； uint n，m； /* * * * * * * * 延遲程序* * * * * * * * * * * * 無效延遲()u

6、inti，j； (I=0； i12I)對(duì)于(j=0； j120j)； sbit k7=p1 ； sbit k6=p1 ；sbit k5=p1 ； sbit k4=p1 ； sbit k3=p1 ； sbit k2=p1 ； sbit k1=p1 ；sbit k0=p1 ； sbit dj=p3 ； sbit fmq=p3 ； sbit led1=p3 ； sbit led2=p3 ；/*個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)主程序個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)void main() led 1=0；led 2=0 ；而(1) if(K6=1)DJ=1 ； if(k7=0)n=0 ； if(K6=0)n=1 ；if(K5=0)n=2 ； if(k4=0)n=3 ； if(k3=0)n=4 ； if(k2=0)n=5 ；if(k1=0)n=6； if(k0=0) n=7； DJ=0； * P0=舒祖； i