水箱自动报警系统设计.doc

水箱自动报警系统设计摘要设计基于单片机技术的水位控制器的目的是应用单片机的控制技术，以STC89C51单片机为核心来控制水塔的水位，并实现了报警和手动、自动切换功能。本设计包含四路水位输入，通过两个工作泵，一个备用泵来实现水位的自动调节。其中，水箱水位的测量是通过自制的开关式传感器将水位信号传送给STC89C51的P1口，并对其进行分析处理，然后根据控制要求输出控制信号，控制给水泵工作，进而保持水塔有正常的水位。同时也详尽的介绍了此次设计中最重要的组成部件。该设计介绍了STC89系列单片机基本结构与相关的硬件资源，水位传感器的设计与工作原理。该系统操作方便、性能良好，比较符合日常生产生活用水系统控制的要求。本文还详细的给出了相关的硬件框图和软件流程图，并且根据外围硬件电路的设计思想，编制了该汇编语言程序。关键词：单片机水位控制；Abstract Design water level controller based on microcontroller technology is the application of the purpose of SCM control technology,This system uses STC89C51 microcontroller to control the cooling towers at the core level,and to achieve the alarm and manual and automatic switching function.The design includes four-level inputs,and two working pumps,and astandby pump，that can adjust the water-level automatically.Among them,the tower water level is measured by self-made water level sensor switch signal sent to STC89C51 the P1 port,and its analysis and processing,and control requirements according to output control signals to control awater pump,thereby maintaining anormal water tower.Also presented the detailed design of the most important component parts.The design introduces the basic structure of STC89 series microcontroller and associated hardware resources,the water level sensor design and working principle.The system is easy to operate,good performance,more in line with daily produ ction of domestic water system control requirements.This article also gives adetailed diagram of the associated hardware and software flow chart,and according to the external hardware circuit design,the preparation of the assembly language program.Key words：Principle of SCM Water-level Control目录摘要.1 Abstract 2第1章绪论.5 1.1课题背景.5 1.2研究意义.5 1.3缺水带来的事故和危害.6第2章51单片机基础.7 2.1 STC89C系列单片机概述.7 2.2 STC89C51硬件资源.7 2.3 STC89C51的引脚说明.8 2.4本章小结.10第3章硬件电路设计.11 3.1硬件电路总体设计.11 3.1.1系统控制要求.11 3.1.2硬件电路总体设计.11 3.2水位测量电路设计.12 3.2.1水位传感器的设计与原理.12 3.2.2水位传感器工作原理.14 3.3显示电路设计.15 3.4水泵电机控制电路设计.16 3.5电源电路设计.17 3.6键盘系统设计.18 3.7本章小结.19第4章软件设计.20 4.1软件总体设计.20 4.2水位测量部分软件设计.20 4.2.1水位测量部分软件设计说明.20 4.2.2水位测量部分软件设计.22 4.3显示与水泵控制部分软件设计.24 4.4本章小结.25第5章结论.26参考文献.27附录A英文原文.28附录B中文翻译.35第1章绪论1.1课题背景目前，水位控制在日常生活及工业领域(工厂、农场、学校等用水量大的场所)中应用相当广泛，比如水箱、地下水、水电站等情况下的水位控制。而以往水位的检测和控制一般是由人工完成的，值班人员全天候地对水位的变化进行监测，用有线电话及时把水位变化情况报知主控室，然后主控室再开动电机进行相应的水位控制。很显然上述重复性的工作无论从人员、时间和资金上都将造成很大的浪费。并且经常会出现在超低水位时，由于工人的疏忽大意，忘记关闭超低水位阀门，大量的水从水塔顶部外流。造成了水漫金山，这样不仅浪费了水力资源，同时也浪费了大量的电能，甚者会造成重大损失。另外在我国，节电节水的潜力非常大。据有关国际组织发表的资料显示：中国的单位国民经济总产值所消耗的电是美国、德国等国的4倍左右，消耗的水是他们的2倍左右。我国的大量用电设备中，风机和泵类电机的耗电量占全国发电量的50%左右,若适当地节约水电,可节电40%左右,即