单片机控制装置安装与调试试题.pdf

用水流量计费控制器 一 请你在4小时内 按要求完成下列工作任务 1 请你仔细阅读并理解水流量计费器的工作要求和有关说明 根据 你的理解 在亚龙YL 236单片机控制功能实训考核装置的有关模块上选 择你所需要的元器件 2 在赛场提供的图纸上 画出水流量计费器的模块接线图 并在 标题栏的设计栏填写你的工位号 3 根据你所画的电气原理图 在亚龙YL 236单片机控制功能实训 考核装置上连接水流量计费器的电路 4 请你编写水流量计费器的控制程序 并程序存放在 D 盘以工位 号命名的文件夹 5 请调试你编写的程序 检测和调整有关元器件的设置 完成水 流量计费器的整体调试 使该水流量计费器能实现规定的工作要求 并 将相关程序 烧入 单片机中 二 水流量计费器简介 在日常生活中 有许多公共场所需要共用水源 如学校宿舍 公司 宿舍 公用澡堂等地点 这就需要一种按水流量计费的系统 通过系统 来依照不同的人使用不同的水量来进行计费并缴费 图1所示是用水流量计费控制器示意图 图1 用水流量计费控制示意图 图2所示是水流控制示意图 系统由阀门 加热水箱 冷水管 热 水管 水位检测 金属传感器 水位检测指示灯 温度传感器 加热 继电器 水泵电机等构成 SA1 0打开 1关闭 控制上水总阀门 用 来控制水流系统的总体供水 水泵电机 直流电机 用来使水流快速进 入加热水箱中 SA2为热水管出水阀门 0打开 1关闭 SA3为冷水 管出水阀门 0打开 1关闭 水位检测1用来检测热水箱蓄水是否到 达指定水位 热水箱水满 水位到达则LED1亮 水位检测2用来检测 热水箱是否到达开始蓄水 水位到达水位检测2位置 说明开始蓄水 LED2亮 加热水箱中加热继电器用来对热水箱内水进行加热 温度传 感器用来检测水箱内水温是否达到设置标准 1 液晶显示器显示系统的温度 时间 金额等等信息 其中液晶 显示使用亚龙YL 236中的128 64液晶显示 2 矩阵键盘用来控制水流量计费器的价格设定 温度设置 密码修 改 清空 返回 确定及数字录入等功能 其中矩阵键盘使用亚龙 YL 236中的4 4矩阵键盘 3 总阀门 热水阀门 冷水阀门分别使用亚龙YL 236中的纽子开关 SA1 SA2 SA3 4 水位显示对应亚龙YL 236中的发光二极管LED1和LED2 水位监 测对应亚龙YL 236中的两个金属传感器 5 温度传感器及加热继电器对应亚龙YL 236温度传感器模块中的 DS18B20 6 水泵对应亚龙YL 236交 直流电机模块中的直流电机 图2 水流控制示意图 三 系统控制要求 1 初始状态 系统上电 如图2所示 阀门SA1 SA2 SA3关闭 加热继电器不 加热 水位检测1 2无信号 相应指示灯灭 水泵电机不工作 以上要 求满足后 用水流量计费系统面板如图1所示显示 否则系统显示面板 无任何显示 2 定温过程 系统初始化结束后 按下控制面板的 T 键 可以对系统控制器的 温度进行设定 此温度为加热水箱内水将要加热到的温度 按下 T 键 用水计费系统 温度 30 时间 00 00 S 金额 00元00角 图3 工作预备过程 价格管理 价 格 1 角 分 钟 图4 价格设定 后液晶屏第二行 温度 将反白显示 此时可以通过数字键对温度进行设 定 温度设定范围为30 60 如果想更改温度值 只要按下 R 键 则 自动清空温度值 并可以再次进行温度设定 3 工作预备过程 当输 入完自己 想要加热 的温度 后 按 下 E 键 则液晶第二行 温度 不再反白 显示 所设置的温度显示在液晶屏上 如图3所示 例如设置温度为 30 时 定温过程结束后 进入工作预备过程 打开总阀门SA1 水由左右 流向加热水箱和冷水管 此时水泵电机开始转动 加速水流流向加热水 箱 当水位检测2检测到加热水箱开始蓄水 则对应LED2亮 之后水位 检测1检测到加热水箱已满 则对应LED1亮 当加热水箱水满之后水泵 电机停止工作 且加热继电器开始对加热水箱内的水进行加热 液晶屏 上的温度值转为即时温度 当加热到之前所设定的温度值时 加热继 电器停止加热 由于温度具有惯性 允许即时温度显示比设定温度值高 5 以内 4 计费及使用工作过程 当加热水箱加热完毕后 可以打开SA2或SA3阀门使用温水 当打 开SA2和SA3任何一个阀门或者同时打开2个阀门时 系统开始进行流量 计费 计费规则系统默认为1角 分钟 计费器液晶显示的第三行 时 间 后方的时间开始计时 同时第四行 金额 后方开始计费 时间00 00S中后两位为秒计时 秒计时不允许超过60 不包括 60 到达60秒后向前两位进位 前两位为分钟 分钟时间不允许超过 99 当计满100分钟时 时间重新变为00 00S 但金额仍然累加 时间 从00 00S继续计时 金额00元00角中后两位为角 其数值不允许超过 100 不包括100 当到达100时 自动向前两位进位 前两位单位为 元 其数值也不能超过100元 不包括100 以上提到的时间均为现实 时间的1 10 当用水过程中 任意时刻同时关闭SA2 SA3 则液晶屏上的 时 间 和 金额 都将暂停计时和计费 当再次打开SA2或SA3或都打开 则 计时和计费将继续运行计时计费 当暂停计时计费后 如果按下 B 键 则将系统重新返回初始状 态 表示用水缴费结束 5 价格设定 在初始化过程或定温过程中可以对系统的价格进行重新设定 当按 下 P 键 液晶屏显示如图4所示 进入价格管理界面后 每按下1次 G 键 价格都自动加1 价格范 围在1 5之间 当到达 5 时 再次按下 G 键 价格重新回到 1 价格 修改过程 价格数值一直为反白显示 当价格修改完毕后 按 下 E 键 价格设置完毕 重新返回初始化界面或者定温结束界面 之 后计时计费将按照重新设定的价格进行计时计费 评分标准 一 职业与安全意识评分标准 此项满分为10分 最低为 20分 评分项目分值评分标准得分 评委 签名 操作是否符合安全 操作规程 4 没穿绝缘电工鞋扣2分 不符合安全操作规程 一次扣1 分 扣完为止 工具的摆放和正确 使用 导线线头的 处理 调试操作方 法等是否符合职业 岗位的要求 3 工具运用 装置取舍不符合职 业岗位要求 如工具遗忘在赛 场 一次扣1分 扣完为止 是否遵守赛场纪 律 爱惜赛场的设 备和器材 保持工 位整洁 3 违反赛场纪律 如规定时间外答 题不听劝阻 损坏设备仪器 一次扣3分 工位不整洁扣1 3分 扣完为 止 特别 1 完成工作任务并交卷后 出现电路短路总成绩再扣10分 2 完成工作任务过程中 因违反操作规程未造成严重后果或影响 自己及他人比赛的 如造成整个机房停电 总成绩再扣5 10 分 3 损坏赛场提供的设备 污染赛场环境 不符合职业规范的行 为 视情节总成绩再扣5 10分 4 严重违反纪律的 如提前操作 由现场评委记录 扣3 5分 出现作弊现象 经主评委确认 直接取消该选手参赛资格 小计 二 工艺性评分标准 此项满分30分 最低0分 评分项 目 分值评分标准得分 评委 签名 模块元 件导线 连接工 艺 15 分 2 元件选择多于 少于试题要求的 每项扣 1分 扣完为止 3 模块布置不合理 每个模块扣1分 扣完 为止 2 导线选择不合理 每处扣1分 扣完为 止 3 导线走线不合理 每处扣1分 扣完为 止 2导线整理不美观的 扣除1 2分 3 导线连接不牢 同一接线端子上连接多于 2条的 每项扣1分 扣完为止 制图准 确与规 范性 15 分 5 图形不准确 不规范 不整洁 字迹潦草 扣1 5分 3 模块或元件没有标注功能名称或代号 每 项扣0 5分 扣完为止 4 使用的模块漏画 元器件符号不符合标准 要求 每项扣0 5分 没有填写工位号扣1 分 扣完为止 3 模块接线图与实际连线不符的每项扣1 分 连线有错误的每项扣1分 扣完为 止 小计 三 功能评分标准 此项满分60分 最低0分 项 目 评分项 目 分值评分标准得分 评委 签名 提 交 程序存 盘 4 2 程序存放在 D 盘以工位号命名的 文件夹内得2分 芯片烧 写 2 比赛结束时能正确将程序烧写在芯片 中得2分 初 始 状 态 系统上 电 14 5 满足显示条件并显示正确得2分 不满足要求的条件 液晶无显示得3 分 预设温 度 9 按下 T 键 温度 反白显示得2 分 通过数字键可以修改温度值 并 在要求范围内再得2分 按下 R 键 可以自动清空温度显 示 并可以重新设定温度得2分 按下 E 键 可以由反白显示变为 正常显示并进入工作预备过程显示界 面得3分 工 作 预 备 过 程 蓄水过 程 11 11 拨动纽子开关SA1 直流电机转动 无正反转的分别 得1分 水位监测2监测到水位 LED2亮得2分 水位监测1监测到水位 LED1亮得2分 两个水位监测监测到水位后 直流电 机停止转动得1分 加热继电器开始 加热再得2分 加热温度到达预设温度或高于5度以 内停止加热得3分 工 作 过 程 计时 23 3 打开阀门SA2 时间按照要求计时得1 分 打开阀门SA3 时间按照要求计时得1 分 打开阀门SA2和SA3 时间按照要求计 时得1分 计费3 打开阀门SA2 按照时间和默认单价 计费得1分 打开阀门SA3 按照时间和默认单价 计费得1分 打开阀门SA2和SA3 按照时间和默认 单价计费得1分 时费并 计 6 打开阀门SA2 按照要求同时计时计 费得2分 打开阀门SA3 按照要求同时计时计 费得2分 打开阀门SA2和SA3 按照要求同时计 时计费得2分 暂停状 态 6 同时关闭SA2 SA3 系统暂停计时计 费得4分 再次打开SA2 SA3 系统继续计时计 费得4分 返回2 暂停状态下按下 B 键 系统返回 初始状态得2分 价 设定界 面 2 在初始化或定温过程中 按 下 P 可进入价格设定界面得2分 格 设 定 8 按钮录 入 3 在价格设定界面下 按下 G 键可 以按要求修改价格得1分 录入完毕 按 E 可以返回初始化界面或定温 界面得2分 新价格 计费 3 再次依照上述操作流程进行操作 计 费依照新设定标准计费得3分 小计 名次排列 按比赛成绩从高到低排列参赛选手的