【社区直饮水计费系统设计11000字】

[33]。在解决了水泵工作但不出水的问题后，发现系统的显示屏亮度会出现不稳定的情况，针对这一情况首先考虑到可能是线路接触不良产生的，对系统断电，然后着重检查显示屏部分的线路连接，发现有两处线路存在虚焊，对这两处的焊接进行修正。再对系统进行一次调试检查，发现系统的显示屏可以进行正常的功能显示，至此，调试出现的问题已经全部解决。4.2实验结果分析硬件电路正常连接完成后，通过USB连接充电宝对系统进行供电，测试社区直饮水计费系统执行相应的功能，观察各个模块的运行结果来判断程序及硬件连接是否满足预定的设计要求。系统上电测试如图4-1所示：图4-1社区直饮水计费系统上电测试由上图4-1可以看到系统刚开始供上电的时候，系统是处于初始状态的，各个显示项目的示数都为0，其中液晶显示屏上显示了A、B两行，这里的A、B代表的是两套水泵系统，这两套水泵系统是用来满足两种水质供应的。显示屏中的第一个数字代表的是用水总量，500毫升/计量；第二个数字代表的是以角为单位的金额（计量/0.x元，其中x代表任意一个正整数）；第三个数字代表的是实时水流量，单位为毫升/秒。系统的总装置如图4-2所示：AA套水泵系统B套水泵系统液晶显示器单片机最小系统板图4-2社区直饮水计费系统总装置由上图4-2可以看到，系统开始运行之前，水泵装置是安装在水箱之中的。在系统开始运行之后，继电器驱动水泵与水流传感器是同时开始运转的，传感器采集到的模拟信息经单片机处理转换成数字信息后传送至液晶显示屏，接着在液晶显示屏上就可以看到水流速度、水流总量、使用费用这些信息，如图4-3所示：图4-3系统上电运行接着通过观察对比图4-4与图4-5中B套水泵系统的实时水流量可以知道本次设计的实时水流量实现了从13ml/s变化到14ml/s的计量精度，这满足本系统设计的计费精度达到1ml的预定目标。图4-4及图4-5如下所示：图4-4系统运行1图4-5系统运行2为验证系统的稳定性，对不同时刻下的水流速度进行了多次实验测试，测试结果如表4-6所示。由表4-6可以看出系统在不同时刻下水流速度的变化值范围都为1ml，系统的计费精度是符合设计要求的。表4-6转速记录数据测试时间/s(A系统)转速/(ml/s)测试时间/s(B系统)转速/(ml/s)1131122142133153144164155175166186177197178208189219181022101911221120122312211322132114221422152215221622162217231723182318231923192320222023系统中的A套水泵系统的水费收费标准为0.3元/计量，B套水泵系统的水费收费标准为0.2元/计量，每次计量用水量是500ml，水泵一转抽水量为24ml。系统运行21s时显示屏上会出现第一次计量跳变，当用户某次取水量未达到每次计量的跳变用水量时，系统不会进行计量跳变累计，但会保留该次用水量累计值，在用户下次继续取水时，系统会在上一次用水量累计值的基础上继续叠加，只有再次满足500ml的计量跳变值时系统才会继续累加计量跳变值并计算该次计量所使用的费用。由图4-7可以看到当系统中第一个代表用水总量的数字为1时，第二个代表金额的数字分别为3和2；由图4-4可以看到当系统中A套水泵系统的第一个代表用水总量的数字为3时，第二个代表金额的数字分别为9，这满足系统的水价设定。运行结果如图4-6所示：图4-7计费显示为验证系统的稳定性，对系统的每次计量跳变时所对应的费用计算结果进行记录，实验数据如图4-8所示，可以看出系统在每次计量跳变时对应的费用计算功能的运行都是稳定的。图4-8计费对比图接下来对A、B两套水泵同时运行进行测试，检验系统是否可以实现两种水质的供应，如图4-9所示：AA套水泵工作B套水泵工作图4-9两套水泵同时运行图4-10两套水泵同时运行液晶显示由上图4-9和图4-10可以观察到系统的两套水泵可以同时运转供水，满足设计要求。由以上测试可知，本文设计的社区直饮水计费系统，既能够做到高精度计费，实现计费透明，又可以满足两种水质供应，达到了课题开设之初的目标，居民的饮水健康、社会效益、环保效益得到了较大提高。5.总结与展望本文设计的社区直饮水计费系统改进并完善了传统液体计量装置的不足，通过技术创新和使用新型功能设计，实现了两种水质供应、高精度计费的功能，满足用户饮水需求的同时还提高了用户的环保节水意识。本设计中主要完成的工作如下：在收集查询大量国内外文献的基础上，针对生活中已有的液体流量计费存在的问题，制定出合适的设计方案；将硬件的设计模块化，确定每个模块的配置和功能；根据系统功能，选择适合的编程软件；测试系统，对每一次的实验结果都进行记录与分析，及时发现系统存在的问题，及时进行修正；由于设计时间短及开发经验的匮乏，本系统仍有需要改进的地方，结合设计的整体方案及在开发测试中遇到的问题提出一些合理的改进意见。系统显示屏外观过于简陋，显示界面过于简单，只有数字没有加以汉字辅助显示，布局不够完美，如果时间及经费充足可以进行美化设计并考虑采用屏幕更大的显示器。系统没有设计水质检测模块，如果直饮水设备因为滤芯或供水管出现问题导致水质变坏，系统将不能继续使用、计费，这个问题没有考虑到，下一步可以考虑设计一个功能更完善的系统。总体而言，本次设计还能够有很大的改进空间。随着技术创新的发展和科研人员的深入研究，以上问题都将得到解决。参考文献朱孟超,高秀敏,李阳,常敏.液体流量测量方法研究[J].智能计算机与应用,2020,10(03):76-81+84.彭宣戈,肖斌.一种基于89C51对机动车辆超速的监测报警系统[J].微计算机信息,2006(22):101-103.孙雯雯,胡晶晶.基于单片机的汽车室内环境调控系统[J].科技致富向导,2014(09):296.ResapuRajeswaraR.,BradshawRogerD..Applicationofmicro-computertomographyandinversefiniteelementanalysisforcharacterizingthevisco-hyperelasticresponseofbulklivertissueusingindentation[J].SNAppliedSciences,2021,3(5).王倩倩陈丹可陈媛媛.有偿智能分类回收箱设计[J].新一代信息技术,2019(6):6陈桂友.单片机微型计算机原理及接口技术[M].高等教育出版社,2012.张毅刚.单片机原理及接口技术（C51编程）[M].北京：人民邮电出版社,2011.刘亚鹏.基于89C51单片机的乒乓球助练器设计[J].电脑编程技巧与维护,2020(09):43-44+48.罗才枝.基于STC12C5A60S2单片机A/D转换器10位C语言软件设计[N].电子报,2013-07-28(011).郑婷婷.基于单片机的远程烟雾报警系统的硬件电路设计[J].海峡科技与产业,2019(09):39-40+44.谢祖蓉.基于单片机点阵型液晶显示模块的应用[J].电子世界,2020(14):199.时光辉.点阵式LCD液晶器及其应用[J].电子世界,2020(13):203.廖长荣,胡代洲.嵌入式冶炼设备温度控制系统[J].重庆文理学院学报(自然科学版),2012,31(06):27-30.[1]高云,王帅,黎煊,陈坤,刘永恒,杨天园,田世鹏,郭艳亮.基于无线传感器网络的猪只饮水测量系统[J].科技创新与应用,2015(36):50-51.Arduino—YFS201水流量传感器[J/OL].中国软件开发者社区.Arduino--YF-S201水流