环境管理_废水排放检测器

毕业设计说明书（论文）中文摘要本设计是基于单片机技术原理，以单片机芯片AT89C52作为核心控制器，通过硬件电路的制作以及软件程序的编制，设计制作出一个具有警戒水位报警和时间显示的废水排放监测器。显示器是由液晶1602制作而成，它显示废水排放的时间和水位，蜂鸣器和LED灯起到超过警戒水位报警的提示作用。该废水排放监测器主要由液晶显示模块、声光报警模块、A/D转换模块、键盘控制模块组成。关键词 单片机、1602液晶显示模块、A/D转换模块。Title The campus wastewater discharge Monitor AbstractThe design is based on the principle of SCM technology and AT89C52 microcontroller chip is the core controller.By hardware circuit design as well as the preparation of the software program, We design the wastewater discharge monitor with the function of warning water level alarm and time display.The display is made by LCD 1602,it shows the time and the water level of the wastewater discharge.Buzzer and LED lights play a role above the warning level alarm prompt.The wastewater discharge monitor is mainly composed of a liquid crystal display module,sound and light alarm module,A / D conversion module,keyboard control module.Keywords SCM 1602 LCD module A / D conversion module目 次1 绪论11.1本设计研究的背景以及现实意义11.1本设计对于专业知识的综合应用情况12 本课题的总体设计22.1本课题的总体设计思路22.2 本课题的设计框图23 本课题硬件电路的设计33.1 单片机模块33.2 1602液晶模块33.3液位传感器63.4滤波电路73.5 A/D转换模快83.6 蜂鸣器模块103.7 按钮操作模块113.6应用Protel实现电路原理图及PCB设计114 本课题的软件设计与编程144.1 KEIL软件的简介144.2 KEIL的模块化编程144.3软件设计结构144.4主程序模块的设计154.5 1602液晶程序184.6 A/D转换程序204.7 报警程序255 本课题的仿真和调试275.1 软件调试275.2 硬件调试28硬件电路调试准备状态28致谢31努力了的才叫梦想，不努力的就是空想！如果你一直空想的话，无论看多少正能量语录，也赶不走满满的负能量！你还是原地踏步的你，一直在看别人进步。1 绪论1.1本设计研究的背景以及现实意义为了满足广大师生的正常生活和维持校园的清洁环境，学校每天都要通过地下通道向外面排放大量的污水，在正常情况下学校的地下通道是可以安全排除污水的，但是每当遇到下雨天气大量积水时，地下排水通道则不能正常排水，会出现污水外溢的情况。给广大师生带来不便，污染校园环境，需要人工及时进行排水。污水排放监测在工业控制以及日常生活中具有广泛的应用。在工程领域进行污水排放量和排放时间的监测是一个极为基础也极为重要的研究。采用典型的A/D模数转换作为水位数据的采集，应用无线传输的模式实现测量点的自由选择以及水量和时间数据的传输。同时考虑到工程应用的实际情况。采用RS485串口将数据传输到上位机进行识别以及实时处理。这样的污水排放量和时间的监测系统具有一定的实用性。同时对于工程领域的污水排放测量具有一定的实用价值。更有利于针对污染情况及时的采取有利对策1。1.1本设计对于专业知识的综合应用情况因为学习的知识的深度的限制以及实际情况的考虑，对于校园废水排放监测器的电路设计采用了Protel99SE软件进行了系统的原理图绘制。电路上参考了扬州工业职业技术学院的AT89C51单片机开发板设计的。在设计电路中力求以最简单的电路来稳定完成所以的功能。在写程序中则是用C语言来完成，C语言相比汇编语言带来的好处就是简明易懂，而且可移植性高。最后调试则是用Proteus仿真软件来完成。在整个设计到编程到最后的调试过程中完全是按照大学期间所学的模拟电子产品的安装与调试、数字电子产品的安装及调试、电子产品的安装及调试、单片机应用与项目实践化教程等多门专业课程本课题选题难度适中，能够对所学的单片机编程，以及Proteus仿真，Protel99SE绘制电路图有一个综合的应用2。2 本课题的总体设计2.1本课题的总体设计思路 本课题是基于单片机的废水排放监测器的设计与制作。该监测器能实现废水排放的水位和时间监测。该监测器先通过模数转换将测得水位的模拟信号进行处理转换成数字信号传送给单片机。单片机进行判断测得的水位值有没有超过警戒水位，若高于警戒水位，则单片机向蜂鸣器和led灯传递报警信息，此时报警模块就会向外界发出报警信号。以便工作人员及时的进行人工排水处理，减少不必要的损失和污染，提高废水排放的警戒处理效率3。 本课题设计采用功能模块化的设计思想，本课题主要分为总体方案设计、硬件和软件的设计三大部分。总设计方案分为以下几个步骤：（1）硬件电路的设计；（2）软件的设计与编程；（3）硬件电路及软件的调试；（4）结论。2.2 本课题的设计框图校园废水排放监测器由 单片机模块，A/D转换模块，1602液晶模块，蜂鸣器模块，复位晶振模块,按钮控制模块，LED模块等七个模块组成。其工作过程是：首先A/D模块将外部的废水排放的模拟信号转换成数字信号，然后将数字信号传给单片机进行处理. 并且废水排放的时间和水位不停地显示在1602液晶上。如果废水排放量达到了设置警戒水位,蜂鸣器和LED灯会发出报警提示信号。外部的按钮则是来控制废水排放监测器的启动和复位4。结构框图如图2.1所示。模数转换报警发送启动，停止信号报警输出显示复位复位晶振按钮模块A/D转换模块LED模块蜂鸣器模块1602液晶模块AT89C51单片机图 2.1 本设计的图 2.1 本设计的电路结构框图3 本课题硬件电路的设计3.1 单片机模块单片机最小系统电路由单片机、单片机复位电路、晶体振荡回路组成，能够完成单片机工作的最基本需要。其中单片机的外部晶振是11.1592，而复位电路则是要给RST引脚至少两个机器周期就可实现复位5。图3.1 单片机模块外部接线图3.2 1602液晶模块1602液晶是我们比较常用的一个液晶，它具有操作简单，价格低廉，而且可以应用于各种小型的项目。1602液晶的主要技术参数：显示容量16x2个字符，芯片工作电压是4.5V-5.5V，工作电流是2.0mA，模块最佳工作电压是5V，字符尺寸是2.95x4.35mm.1602液晶是16个引脚，是8位操作。LCD1602读操作时序图如图3.2所示图 3.2读时序图LCD1602写操作时序图如图3.3所示图 3.3写时序图液晶屏幕上的每个字符位置与内部数据存储器（DDRAM）之间有着一一对应关系。如图3.4所示。图 3.4液晶电路的外部接线如图3.5所示图 3.5 液晶模块外部接线图3.3液位传感器液位传感器（静压液位计/液位变送器/液位传感器/水位传感器）是一种测量液位的压力传感器静压投入式液位变送器（液位计）是基于所测液体静压与该液体的高度成比例的原理，采用国外先进的隔离型扩散硅敏感元件或陶瓷电容压力敏感传感器，将静压转换为电信号，再经过温度补偿和线性修正，转化成标准电信号（一般为420mA/15VDC）6。液位传感器实物如图3.6所示。图3.6液位传感器实物3.3.1工作原理用静压测量原理：当液位变送器投入到被测液体中某一深度时，传感器迎液面受到的压力公式为： = .g.H + Po式中：P ：变送器迎液面所受压力：被测液体密度g ：当地重力加速度Po ：液面上大气压H ：变送器投入液体的深度同时，通过导气不锈钢将液体的压力引入到传感器的正压腔，再将液面上的大气压 Po 与传感器的负压腔相连，以抵消传感器背面的 Po ，使传感器测得压力为： .g.H ，显然 , 通过测取压力 P ，可以得到液位深度。3.3.2功能特点1 稳定性好，满度、零位长期稳定性可达 0.1%FS/ 年。在补偿温度 0 70 范围内，温度飘移低于 0.1%FS ，在整个允许工作温度范围内低于 0.3%FS 。2 具有反向保护、限流保护电路，在安装时正负极接反不会损坏变送器，异常时送器会自动限流在 35MA 以内。3 固态结构，无可动部件，高可靠性，使用寿命长。4 安装方便、结构简单、经济耐用。3.3.3液位传感器与液位开关的区别液位开关是根据液位传感器的信号输出开启放水或者进水的阀门而使水位保持恒定的一种控制器。也可以说液位开关输出的是一种开关信号，液位开关首先要确定液位的高度，依据这个高度来输出开关量信号。而液位传感器是将液位的高度转化为电信号的形式进行输出。我们可以对电信号进行处理比如和plc、数据采集器或者专业显示器相连进而输出液位的高度。还有就是液位开关和液位传感器的原理虽然相同。但是液位开关是开关控制电路，而液位传感器是相当于变压，变流用的电路元件。3.4滤波电路滤波电路常用于滤去整流输出电压中的纹波，一般由电抗元件组成，如在负载电阻两端并联电容器C，或与负载串联电感器L，以及由电容，电感组成而成的各种复式滤波电路7。滤波电路如图3.7所示。识别滤波电路的方法：若信号频率趋于零时有确定的电压放大倍数，且信号频率趋于无穷大时电压放大倍数趋于零，则为低通滤波器；反之，若信号频率趋于无穷大时有确定的电压放大倍数，且信号频率趋于零时电压放大倍数趋于零，则为高通滤波器；若信号频率趋于零和无穷大时电压放大倍数均趋于零，则为带通滤波器；反之，若信号频率趋于零和无穷大时电压放大倍数具有相同的确定值，且在某一频率范围内电压放大倍数趋于零，则为带阻滤波器。图3.7 滤波电路3.5放大电路经过滤波器处理后，信号的高次谐波得到了很好的削弱，但是输出信号幅度较小，为了能够让单片机有效接受处理，信号需要进行放大处理，这里采用成熟的集成运放进行放大，放大电路的电路原理图如图3.8所示8。图3.8放大电路的电路原理图3.5 A/D转换模快PCF8591是一个单片集成、单独供电、低功耗、8-bit CMOS数据获取器件。PCF8591具有4个模拟输入、1个模拟输出和1个串行IC总线接口。PCF8591的3个地址引脚A0, A1和A2可用于硬件地址编程，允许在同个IC总线上接入8个PCF8591器件，而无需额外的硬件。在PCF8591器件上输入输出的地址、控制和数据信号都是通过双线双向IC总线以串行的方式进行传输。PCF8591的功能包括多路模拟输入、内置跟踪保持、8-bit模数转换和8-bit数模转换。PCF8591的最大转化速率由IC总线的最大速率决定9。工作特性：单独供电 ，PCF8591的操作电压范围2.5V-6V ，低待机电流 ，通过IC总线串行输入/输出 ，PCF8591通过3个硬件地址引脚寻址 ，PCF8591的采样率由IC总线速率决定 ，4个模拟输入可编程为单端型或差分输入 ，自动增量频道选择 ，PCF8591的模拟电压范围从VSS到VDD ，PCF8591内置跟踪保持电路 ，8-bit逐次逼近A/D转换器 ，通过1路模拟输出实现DAC增益 图3.6 PCF8591AIN0AIN3：模拟信号输入端。 A0A3：引脚地址端。 VDD、VSS：电源端。 （2.56V） SDA、SCL：I2C 总线的数据线、 时钟线。 OSC：外部时钟输入端，内部时钟 输出端。 EXT：内部、外部时钟选择线，使 用内部时钟时 EXT 接地。 AGND：模拟信号地。 AOUT：D/A 转换输出端。 VREF：基准电源端。 图 3.7 PCF8591引脚 图 3.8A/D转换模块外部接线图3.6 蜂鸣器模块蜂鸣器在生活以及工业中是比较常用的报警器件，在这个电路中不仅起到按键的发音时钟的走动发音，还起到了警戒水位的报警。为了增大电流来驱动蜂鸣器，我们则采用了三极管来驱动它，从而达到更好的效果。如图3-9所示。图3.9 蜂鸣器模块3.7 按钮操作模块 按钮也是一个系统中必不可少的一部分，在这个电路中用到的二个按钮分别是启动键，复位键。每次按下启动键监测器开始工作，每当按下复位按钮监测器复位重新计时开始工作。按钮操作模块电路如图3-10所示图3-10按钮操作模块3.6应用Protel实现电路原理图及PCB设计3.6.1 Protel简介使用电脑设计电路原理图和电路板图是把电子技术从理论运用到实际的第一步。只有会设计电路原理图和电路板图才能进行电子产品的研发与开发。本软件就是从理论走向实际，掌握电子产品开发的基本技术。Protel99SE是澳大利亚ProtelTechnology公司推出的一个全32位的电路板设计软件。该软件功能强大，人机界面友好，易学易用，使用该软件设计者可以容易设计电路原理图、画元件图、设计电路板图、画元件封装图和电路仿真，是业内人士首选的电路板设计工具。绘制电路原理图的主要步骤1、进入Protel 99SE环境2、使用菜单File/New建立新设计数据库文件3、使用菜单File/New在打开窗口选择Schematic Document图标,建立新原理图文件4、将原理图打开5、设置画图环境6、添加元件库7、将所需元件从元件库中取出来,放置在图纸上，并且调整好位置8、使用连线工具将元件连起来，设置元件属性,对元件进行编号9、进行电气规格检查(ERC)10、建立网络表，为制作电路板图做准备 绘制完成的电路原理图，除了保证电路原理图的正确性以外，同时要注意原理图绘制中的工艺要求。原理图的绘制首先注意的就是原理图的标题栏的设置，在标题栏中一定注意按照工程的规则，对电路的各个属性进行详细的标注。在实际的工作岗位中，不同的公司对于标题栏的填写都具有一定的要求。整体原理图的绘制要求布局均匀，电路按照功能模块进行分布，符合信号流向等一系列的工程规则。在电路图中，要综合使用网络标号、总线、总线入口等对象力求原理图实现结构化走线。在原理图中可以使用文本等对电路进行一定的阐述，增强电路的可读性以及可理解性10。3.6.2电路原理图的设计 电路原理图如图3.11所示 图 3.11电路原理图电路工作原理： 本电路是基于单片机的废水排放监测器的设计电路。该电路能实现校园废水排放的水位和时间监测。该电路是由复位晶振模块，单片机模块，A/D转换模块，1602液晶显示模块，报警模块，按键模块组成。电路按钮模块中的启动按钮按下之后，此时A/D转换模块开始工作，将测得水位的模拟信号进行处理转换成数字信号传送给单片机。单片机再将信号传给液晶进行显示，单片机进行判断测得的水位值有没有超过警戒水位，若水位的值没有到达警戒水位值，电路正常工作，在液晶上显示废水排放的水位和排放的时间。若高于警戒水位，则单片机向报警模块传递报警信息，此时液晶上会显示警戒的水位值，但停止显示废水排放计时。此时报警模块就会向外界发出报警信号。以便工作人员及时的进行人工排水处理，减少不必要的损失和污染，提高废水排放的警戒处理效率。待水位处理到安全水位值时，按下复位按钮之后再重新按下启动按钮电路会重新正常工作，以此方式周而复始的进行工作，进行校园废水排放的监测11。3.6.3 绘制PCB板图 PCB板图如图3.12所示图 3.12 PCB板图4 本课题的软件设计与编程4.1 KEIL软件的简介 KEIL C51是德国KEIL Software公司出品的51系列兼容单片机C语言软件开发系统，与汇编相比，C语言在功能上，结构性、可读性、可维护性上有明显的优势，因而易学易用，用过汇编语言后再进行C语言来开发，体会更加深刻。KEIL C51软件提供丰富的库函数和功能强大的集成开发调试工具，全Windowa界面。另外重要一点，只要看一下汇编后生成的会变代码，就会体会到KEIL C51生成的目标代码效率非常之高，多数语句生成的汇编代码很紧凑，容易理解。在开发大型软件时更能体现高级语言的优势。4.2 KEIL的模块化编程用KEIL进行编程时，有时候由于项目的比较大我们写的程序要几百行甚至上千行，这样带来的后果是，如果要修改某一个参数时则要找个半天，这将带来很大的麻烦，以及给别人看时，人家会一头雾水，不知道你写的什么。于是，我们就想到了用模块化编程的方法，把一个大项目分割成若干个小项目，然后每一个小项目写一个.C文件，最后在一个主函数中把这些小程序组合在一起。这样写的好处是可读性比较强，以及可移植性比较好，可以方便以后的编程。校园废水排放监测器就是用模块化编程，一共写了A/D转换模块、1602液晶、delay延时函数、LED灯.四个.C文件最后在main主函数中全部结合起来。4.3软件设计结构软件设计部分主要包括：主程.序/子程序流程的设计、功能模块程序的编写、软/硬件结合调试与演示。主要包括以下功能模块：51驱动、检测、液晶显示、报警、键盘、数据采集、模数软换，软件流程图如图4.3所示。系统初始化、按键扫描显示选择菜单测量相关设置模数转换串行通信对数据进行处理图4.3 4.4主程序模块的设计主程序实现的功能：与硬件相结合实现便携式环境检测仪的各个功能。主要是检测与显示，上下限值调整与显示，数据存储，功能子函数的调用，见图4.4。开 始初始化CPU，液晶数据检测监测器正常计时工作IF水位显示.=60(警戒水位2米)显示蜂鸣器报警，LED灯闪烁。YESN0图4.4主程序流程图#include /定义头文件#include /定义头文件#include head.h /定义头文件#include delay.h#include pcf8591.h void di();void didi();sbit key1=P30; /定义启动按钮端口sbit key2=P31 ; /定义复位按钮端口sbit led=P25; /定义LED警示灯端口sbit beep=P24; /定义蜂鸣器端口uint miao,fen,shi,shi1; /定义时间函数#include 1602.h /1602液晶头文件#include fmq.h /蜂鸣器头文件#include jishi.h /计时头文件#include display.h /延时函数头文件void init_pcf8591(void) /A/D模数转换初始化程序iic_start();iic_sendbyte(0x90);iic_waitack();iic_sendbyte(CHANNEL_3);iic_waitack();iic_stop();delay(10);void main() /主函数程序 init_pcf8591();LCD_Init();while(1)temp_AD_Value = adc_pcf8591()*1.0/255*100; /将模拟信号转成数字信号display();LCD_Write_String(13,1,temp_AD);/在液晶上从第一行的第13位开始显示delay(3);4.5 1602液晶程序（1） LCD模块在本系统中主要起着开界面汉字显示，以及各控制效果的显示。采用直接访问方式。 下面这个就是液晶的驱动程序，在这个程序中先是根据数据手册对这个液晶先进行初始化，然后根据时序图读液晶的程序，以及写液晶的程序。重要的一点就是延时的时间一定要把握好，对液晶的忙检测可以延长一点时间来解决。该程序包括液晶写入命令函数，写入数据函数，写入字符串函数，初始化函数14。#ifndef _1602_H_#define _1602_H_sbit RS = P24; /定义端口 sbit RW = P25;sbit EN = P26;#define DataPort P0/*- 写入命令函数-*/void LCD_Write_Com(uchar com) RS=0; RW=0; EN=1; DataPort= com; delay(1); EN=0;/*- 写入数据函数-*/void LCD_Write_Data(uchar Data) RS=1; RW=0; EN=1; DataPort= Data; delay(1);EN=0;/*- 写入字符串函数-*/void LCD_Write_String(uchar x,uchar y,uchar *s) if(y = 0) LCD_Write_Com(0x80 + x); /表示第一行else LCD_Write_Com(0xC0 + x); /表示第二行 while (*s) LCD_Write_Data( *s); s +; /*- 初始化函数-*/void LCD_Init(void) TMOD=0X10;TH1=(65536-50000)/256;TL1=(65536-50000)%256; EA=1;ET1=1;TR1=0;beep=0;LCD_Write_Com(0x38); /*显示模式设置*/ LCD_Write_Com(0x01); /*显示清屏*/ LCD_Write_Com(0x06); /*显示光标移动设置*/ LCD_Write_Com(0x0C); /*显示开及光标设置*/#endif4.6 A/D转换程序（1）模数转换模块的主要功能就是将经放大器放大的模拟电压信号转化为MCU能够处理的数字信号，并传送给单片机。（2）pcf8591转换的流程图见下图4.6。开始使能芯片产生时钟信号输入通道控制字读取2字节数据字节数据校正送入指定寄存器结束图 4.6该段程序是A/D转换程序，它的主要作用是将数据检测到的模拟信号转换成数字信号，再将数字信号传送给单片机进行处理，处理之后将信息显示在液晶屏上。它主要包括初始化函数，启动总线函数，结束总线函数，模数转换函数，发送数据函数，读取数据函数，延时函数。下面是具体的程序。#ifndef _PCF8591_H_#define _PCF8591_H_#define somenop _nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();/定义空指令sbit SDA = P20; /双向输入输出数据端sbit SCL = P21; /时钟脉冲 #define CHANNEL_0 0x00 /定义串口通道 #define CHANNEL_1 0x01#define CHANNEL_2 0x02 #define CHANNEL_3 0x03 void iic_start(void) /启动总线SDA = 1; /发送起始条件的数据信号_nop_(); /起始条件建立时间大于4.7us,延时SCL = 1;somenop;SDA = 0; /发送起始信号somenop; /起始条件锁定时间大于4SCL = 0; /钳住I2C总线，准备发送或接收数据void iic_stop(void) /结束总线SDA = 0; /发送结束条件的数据信号_nop_(); /发送结束条件的时钟信号SCL = 1; /结束条件建立时间大于4somenop;SDA = 1; /发送I2C总线结束信号void iic_ack(bit ackbit) /模数转换if(ackbit) SDA = 0;else SDA = 1; somenop;SCL = 1;somenop;SCL = 0;SDA = 1; somenop;bit iic_waitack(void)SDA = 1;somenop;SCL = 1;somenop;if(SDA) SCL = 0;iic_stop();return 0;else SCL = 0;return 1;void iic_sendbyte(unsigned char byt) / 发送数据unsigned char i;for(i=0;i8;i+) /要传送的数据长度为8位 if(byt&0x80) /判断发送位 SDA = 1; /8位发送完后释放数据线，准备接收应答位else SDA = 0;somenop;SCL = 1; /置时钟线为高，通知被控器开始接收数据位byt = 1;somenop; /保证时钟高电平周期大于4SCL = 0;unsigned char iic_recbyte(void) /读取数据unsigned char da;unsigned char i;for(i=0;i8;i+) SCL = 1;somenop;da = 1;if(SDA) da |= 0x01;SCL = 0;somenop;return da;/*void delay(unsigned char t) / 延时函数unsigned char i;while(t-)for(i=0;i0;n-)beep=1;delay1(50);beep=0;delay1(100);beep=1;delay1(50);beep=0;void didi() /超过警戒水位时的报警程序 uchar m;led=1;for(m=35;m0;m-)beep=1;delay1(30);beep=0;delay1(50);beep=1;delay1(30);beep=0;#endif5 本课题的仿真和调试5.1 软件调试5.1.1 编译软件调试一个优异的编译器是在单片机程序开发中不可缺少的部分，keil4是集编译、调试、仿真为一体的编译软件。5.1.2 Proteus仿真调试Proteus软件是由英国Labcenter electronics公司出版的EDA工具软件。它不仅具有其他EDA工具软件的仿真功能，还能仿真单片机以及外围器件。它是目前仿真单片机以及外围器件最好的工具。尽管在中国刚起步，但已受到单片机的资源，而且还有许多像示波器这样的测绘工具，在经济有限的学生时代更是受到青睐。它的仿真也是和KEIL软件结合起来使用的，把KEIL软件生成HEX文件直接导入到单片机中进行仿真。仿真如图5.13所示图5.13仿真效果图起到了在实物未做好的条件下，模拟设想效果的作用。给实验和程序的编写带来了极大的帮助，也为以后实物的调试运行起到了参考的作用。5.2 硬件调试硬件电路调试准备状态图5.14对硬件电路进行外部端口连线，准备通电调式。硬件电路工作状态图5.15对电路进行通电调试，此状态是废水排放监测器正常工作的显示状态。LED1灯亮表示电路板已经通电，LED2灯亮表示监测器开始工作，喇叭的滴滴声是时间的提示音，液晶上显示的监测器开始正常工作的提示信号NOW IS WORKING，和废水排放时间长短的显示。在时间后面紧跟着的三位数表示废水排放的模拟水位，假如警戒水位数字显示到60时，表示实际中的水位超过了两米，此时蜂鸣器会发出报警信号，LED灯同时也会发出报警信号。硬件电路报警状态图5.16此时的工作状态表示废水排放监测器的报警提示状态，此时液晶上的模拟水位值为83表示已经超过了警戒模拟水位值60，表示此时的水位已经超过了2米，废水排放监测器停止计时，蜂鸣器发出报警信号，LED1灯发生强烈闪烁。现实生活中报警信号一旦发出，为了减少不必要的损失和环境污染，需要人工及时的将废水排掉降低水位，此时若要废水排放监测器重新开始工作，需要按下复位按钮将其复位之后再按下启动按钮让其重新计时工作硬件电路复位状态图5.17此状态是废水排放监测器的复位状态。此状态是警戒水位处理过后的机器复位状态此状态是为了下次的继续使用做好准备。总结本设计的主要任务是进行校园废水排放监测器的设计与制作。所设计的废水排放监测器包含单片机模块，模拟液位传感器模块，A/D转换模块，1602液晶模块，蜂鸣器模块，按钮控制模块，LED模块等七个模块组成。可以实现废水排放的时间和水位监测，该监测器先通过液位传感器感受水位信号，再通过模数转换将测得水位的模拟信号进行处理转换成数字信号传送给单片机。单片机进行判断测得的水位值有没有超过警戒水位，若高于警戒水位，则单片机向蜂鸣器和led灯传递报警信息，此时报警模块就会向外界发出报警信号。通过RS485模块完成水位信号的无线传输，可以实现水位测量点的自由选择，水位接收模块同时通过RS232串口完成与PC机完成上位机的传输以及控制。电路采用性价比较高的控制器件AT89S51芯片进行数据的处理，整体校园废水排放监测器系统功能完整、可靠性高，在实际的工业测量、生产中具有一定的应用价值。当然，本设计也存在一些不足之处，校园废水排放监测器的精度和量程不够大，还需要进一步的改善和提高，以加强产品在市场中的竞争力和实用性。致谢在钱松导师的精心指导和大力支持下，我才得以完成这篇论文。我在论文的不断修改过程中更是耳濡目染，深受感动。通过老师的不断指导，使我对自己的选题有了更深刻的认识，并且收获的不仅仅是知识方面的，王老师的治学态度于我也是一笔财富，我会好好珍惜这次收获的。通过这次的设计使我认识到我对单片机方面的知识知道的太少了，对于书本上的很多知识还不能灵活运用，有很多我们需要掌握的知识在等着我去学习，我会在以后的学习生活中弥补我所缺少的知识。本次的设计使我从中学到了一些很重要的东西，那就是如何从理论到实践的转化，怎样将我所学到的知识运用到我以后的工作中去。在大学的课堂的学习只是在给我们灌输专业知识，而我们应把所学的用到我们现实的生活中去，此次的校园废水排放监测器的设计给我奠定了一个实践基础，我会在以后的学习、生活中磨练自己，使自己适应于以后的竞争。感谢电子系的各位老师，正是因为他们一丝不苟，任劳任怨的教学，我们才能具有扎实的基本功来进行并顺利完成设计任务。感谢老师们为我们提供了良好的设计环境和仪器设备。有了这些，我们才能够高效率的完成毕业设计任务。同时，对身边的同学也表示感谢，对于我的论文中某些观点提出的修改建议对我而言，获益颇多。最后，再次对关心、帮助我的老师和同学表示衷心地感谢!参 考 文 献1何立民.