【电气设计自动化论文】楼宇水塔水位检测系统设计
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电气设计自动化论文
楼宇水塔水位检测系统设计
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【电气设计自动化论文】楼宇水塔水位检测系统设计,电气设计自动化论文,楼宇水塔水位检测系统设计
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学号：1108441060 本科毕业论文（设计）手册( 2015 届) 楼宇水塔水位检测系统设计 学 院 电子信息工程学院 专 业电气工程及其自动化 姓 名 郑庆春 指导教师 尹静 职 称 助教 等 级 硕士 目 录本科毕业论文(设计)任务书X本科毕业论文(设计)开题报告X本科毕业论文(设计)中期报告X本科毕业论文(设计)指导记录X本科毕业论文(设计)答辩记录X本科毕业论文(设计)成绩评定表X合肥师范学院本科毕业论文（设计）任务书学号1108441060姓名郑庆春指导教师尹静题目楼宇水塔水位检测系统设计题目来源A.实验 B.实习 C.工程实践 D.社会调查 E.教研 F.科研 G.其它类别A.论文 B.设计 C.其它 性质A. 理论研究 B. 应用研究 C. 综合研究 D.其它一、指导教师责任。（一）指导教师应端正思想，把培养人才放在首位,注重培养学生的学习能力、实践能力和创新能力。严格要求学生，培养学生科学严谨的态度和实事求是的作风。（二）指导教师应当对学生进行学术道德、学术规范教育，对毕业论文（设计）进行适当指导（不少于8次），对毕业论文（设计）是否由其独立完成进行审查。（三）指导教师在指导毕业论文（设计）期间请假应事先布置学生任务，或委托他人代为指导。请假2周以上者，须经院系批准；请假超过4周者，应及时向院（系）申请调整指导教师。（四）接受并并执行院系指导教师遴选和评价具体办法以及学校、院系相关考核。二、学生责任。（一）学生应按照专业人才培养方案规定，参加毕业论文（设计）与综合训练。（二）学生应重视毕业论文（设计），严格遵守学校、院系相关制度；按照要求参加院系毕业论文（设计）集中指导；在校外撰写毕业论文（设计）的，要遵守所在单位的有关规章制度。（三）学生应在指导教师指导下，查阅文献、搜集资料、实地调研，撰写文献综述、开题报告、论文（设计说明书）等；经常、主动向指导教师汇报论文（设计）进展情况，接受指导。毕业论文（设计）完成后，应按规范要求提交材料，并按时参加答辩。（四）学生应按时完成各阶段任务，保证毕业论文（设计）质量；应恪守学术道德和学术规范，在指导教师指导下独立完成论文，不得抄袭；严禁弄虚作假、请人代替完成；否则，任何时候一经发现均取消成绩，并追究当事人责任。教师签名： 学生签名： 年 月 日指导小组(教研室)意见：组长签名:院(系)意见：负责人签名：合肥师范学院本科毕业论文（设计）开题报告学号1108441060姓名郑庆春指导教师尹静题目楼宇水塔水位检测系统设计课题内容：社会在不断的发展和进步，人们的生活水平也在逐步提高和发展，我们的生活已经越来越离不开便捷的全自动控制系统，微型计算机发展是其中的一个不可或缺的重要分支，单芯机具有高可靠性，高性价比，低功耗，低电压等优点，以单片机为核心的全自动控制系统已经取得了广泛的应用前景和使用范围。本篇论文是基于单片机的水塔水位检测系统设计。设计该系统主要是针对应用单片机的自动运行技术，使得水塔水位始终保持在一定范围内，从而确保连续正常的供水。本设计是以STC89C51单片机为核心的水塔水位检测系统，用以检测水位并对其进行控制、报警以及相应的处理功能，同时在Proteus仿真软件环境中进行仿真测试。测试结果表明，设计的系统具有一定的检测和控制功能，并且能够应用于实际生产生活当中。在现实生活生产当中，经常会遇到测量液体液位的问题。国家工业在迅速发展，液体液位测量技术也被广泛应用到化学化工、医学药物、食品安全、石油开采等各行各业中。液氧、液氮等低温液体现如今也得到了广泛的应用，因此，作为贮存相应低温液体的容器也要保证能承受其相应的载荷；在冶炼工业中，锅炉汽包液位、除氧器液位、汽轮机凝气器液位、高、低压加热器液位等，保持在一定范围内是设备安全运行的基础保障；在实际科研与学习当中也经常会遇到需要进行液位测量与控制的实验装置。本设计是基于STC89C51单片机为核心部件设计的水塔水位控制系统。主要是利用单片机的硬件设计和软件程序设计，包括电路测量部分、实时显示液位输出部分以及水位高低控制部分，同时也添加了蜂鸣器报警装置。本设计没有具体的数值设定，仅是理论上设计了某些电路部分，待实际应用检测后可进一步改进和推广。该系统能够实现液位监测，液位显示，自动报警（包括低水位报警和高水位报警两种），液位控制功能。单片机使用技术、传感器技术、C语言程序编写等技术是本设计主要用到的技术参考。同时本文也概述了相应液位控制系统的工作原理，另附C语言源程序和程序设计流程图，以及电路接口原理和电路图等。课题关键问题及难点：STC89C51单片机；水位监测；报警系统1：了解STC89C51单片机的相关理论和技术以及研究现状和应用情况；2：根究调研情况，提出合理的设计方案；3：根据设计方案选择合适的硬件；4：根据设计方案完成软件的程序编写与调试；拟采取的方式、方法及计划进程安排（主要技术路线）：本课题是研究基于STC89C51的水位检测系统，研究的内容主要包括如下几个方面：（1）通过水位传感器检测水塔水位并生成数据传输给STC89C51；（2）通过STC89C51单片机控制报警电路；（3）在不同水位下使得报警器发出警报且相应指示灯亮起；（4）当水位达到控制范围内时，报警结束且相应指示灯亮起；设计要求：利用STC89C51单片机及蜂鸣器、继电器、水位传感器等器件进行试验设计；将检测到的水塔液位变化信号转换为电压信号，经调理电路整形处理后输入单片机；单片机对输入的信号（TTL电平）进行相应的数据处理，在LED数码管上显示当前水位，当出现低水位和高水位时发出报警提示，同时信号灯亮。本设计水塔由人为供水，以达到对水位增减调节的目的。接通电源，开始无水时，水位处于低水位下限，相应指示灯亮，蜂鸣器报警，此时属于低水位报警。缓慢供水时，水位上升，当水位进入正常范围时，相应指示灯亮，报警结束。继续缓慢供水，当水位达到上限时，由于水的导电作用，B、C接通电源。相应指示灯亮，蜂鸣器报警，此时属于满水位报警，可以停止供水。原始数据：水位传感器；STC89C51单片机；指示灯；蜂鸣器。系统的主要功能模块方框图如图所示。参考文献：1 童诗白，华成英。模拟电子技术基础（第三版）。北京高等教育出版社，2001 2 谢嘉奎，宣月清，冯军。电子线路线性部分（第四版）。北京高等教育出版社，2004 3 郁有文.传感器原理及工程应用,西安电子科技大学出版社，2001.4 严钟豪.非电量电测技术.北京,机械工业出版社，2001.5 周乐挺.著传感器与检测技术.北京,机械工业出版社，2005.6 范晶彦.传感器与检测技术应用.北京,机械工业出版社，2005.7 张正伟.传感器原理与应用.北京,中央广播电视大学出版社，1991.8 李军.检测技术及仪表.北京,轻工业出版社，1989.9 宋文绪.自动检测技术.北京,高等教育出版社，2000.10 贾伯年.传感器技术.南京,东南大学出版社，1990.11 杜维.过程检测技术及仪表.北京,化学工业出版社，1999.12 高晓蓉.传感器技术.成都,西南交通大学出版社，2003.13 吴桂秀.传感器应用制作入门.杭州,浙江科学技术出版社，2003.14 徐洁.电子测量与仪器.北京,机械工业出版社，2004.15 武昌俊.自动检测技术及应用.北京,机械工业出版社，2005.指导教师意见：教师签名： 年 月 日指导小组(教研室)意见：组长签名： 年 月 日合肥师范学院本科毕业论文（设计）中期报告学号1108441060姓名郑庆春指导教师尹静题目水塔水位检测系统系统设计（简述开题以来工作进展和成效、存在的问题、下一步计划与安排）一已完成的论文进展从开始毕业设计，经过搜集课题有关的资料，进行阅读与分析，完成了开题报告。通过搜集的相关资料并结合实际，在指导教师的指点下，确定了课题研究的初步方案。通过理论与实践学习的结合落实具体设计方案并进行系统软件设计。具体所获得的成效为：（1） 通过图书馆、网络搜集课题的相关资料，解决了不少课题的实际方案问题。并学会了原理图的绘制和PCB的画图方法，克服了在软件绘制过程中遇到的许多困难和细节问题。（2） 通过这段时间对毕业设计课题相关资料的不断学习和研究，增强了我对所学知识和技能的综合分析应用，并提高了我对相关课题的单独设计开发能力和对实际问题的解决能力，同时培养了我对知识深入研究的水平和对相关难点的独立思考能力。（3） 通过对本次毕业设计的研究学习，培养了对课题设计严谨的科学态度和注重细节的品质，再一次巩固和提高了学过的专业基础理论和实际操作知识；提升了对实际操作过程中问题的正确解决思路和利用计算机去解决深入研究问题的能力；督促自身的学习和获取专业相关的新知识，掌握自我学习的能力。二所存在的问题经过这段时间的对本设计的深入学习，了解了本次研究的课题有以下几个难点：（1） 通过液位传感器检测水塔水位的范围精确度；（2） 通过单片机控制报警电路在相应水位发出报警信号；（3） 通过单片机控制不同颜色的指示灯在相应水位亮起； 3 下一步工作计划和研究内容 经过前期的研究学习并在老师的指导帮助下实现了对课题方案的总体设计，软件设计也已基本完成。同时对单片机和报警电路的应用有了基本的理解，下一步工作计划如下：1 继续对软件设计方案进行完善，包括调试、后期处理等。2 通过理论与实践学习的结合对软件设计进行程序编写。3 对毕业设计硬件方案中实物的焊接和电路的调试。4 在完成以上毕业设计等相关准备之后准备毕业答辩相关事项。指导教师意见：教师签名： 月 日指导小组(教研室)意见：组长签名： 月 日合肥师范学院本科毕业论文（设计）指导记录学号1108441060姓名郑庆春指导教师尹静题目楼宇水塔水位检测系统设计第 次指导 时间： 地点： 指导形式：（可根据记录内容需要调整页面大小；指导形式指面谈、邮件等形式） 学生签名： 教师签名： （指导记录可连续填写，每2次指导记录之间空两行，时间、地点、签名、指导形式等格式相同）合肥师范学院本科生毕业论文（设计）答辩记录学号1108441060姓名郑庆春指导教师尹静题目楼宇水塔水位检测系统设计答辩组成员组长职称职务成员职称成员职称成员职称成员职称成员职称成员职称答辩秘书 答辩时间月 日 时陈述、提问及回答情况记录：答辩秘书签名： 答辩组长签名： 年 月 日合肥师范学院本科
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