完整版单片机水位控制论
毕业论文--基于单片机的水位自动显示控制【范本模板】
内置时钟振荡器
中断激活睡眠模式
3级加密位
2.2.2双色LED发光二极管
发光二极管(LED）是一种由磷化镓（GaP）等半导体材料制成的、能直接将电能转变成光能的发光显示器件。当其内部有一定电流通过时，它就会发光。发光二极管也与普通二极管一样由PN结构成，也具有单向导电性。当PN结导通时,它依靠少数载流子的注入以及随之的复合而辐射发光,因而属于电流控制器件，是目前应用最广的一种半导体发光器件。常见的发光二极管有：塑封LED、金属外壳LED、圆形LED、方型LED、异型LED、变色LED以及LED数码管等.可广泛应用于各种电子电路、家电、仪表等设备中、作电源指示或电平指示，还可以用于遥控和通信领域。
本设计对水位显示控制器的测控原理、硬件设计和软件设计等方面进行了详尽的论述.
本装置采用成本低廉的电极式传感器配以单片机检测，具有电路简单,功能完善，实用性强，性价比高，电极寿命长等一系列优点。可广泛用于工农业生产，家庭生活等对储水罐、无压锅炉、太阳能热水器的水位显示与控制等。
关键词:单片机AT89C51水位控制水位显示检测
图2-5复位电路
单片机课程设计 水位自动控制
河南机电高等专科学校电气工程系电子课程设计报告设计题目：水位自动控制专业：电机与电器班级：101 班学号：姓名：指导教师：设计时间：2012-6-25微控制器技术课程设计任务书设计题目：水位自动控制7设计时间：2012.6.7——2012.6.19设计任务：在Proteus中画出原理图或使用实物，编制程序，实现以下功能：1、使用LED数码管显示当前水位；2、使用按键模拟水位开关；3、可以设定水位上、下限，到达或超过温度上限时，电机停止转动；到达或超过温度下限时，电机开始转动。
背景资料：1、单片机原理与应用2、检测技术3、计算机原理与接口技术进度安排：1、第一天，领取题目，熟悉设计内容，分解设计步骤和任务；2、第2-3天，规划设计软硬件，编制程序流程、绘制硬件电路。
3、第4-6天，动手制作硬件电路，或编写软件，并调试。
4、第7天，中期检查。
5、第9-10天，完善为完成内容，书写设计报告。
6、第11天，提交设计报告，整理设计实物，等待答辩。
7、第12天，设计答辩。
题目：水位自动控制一、设计目的1、掌握51单片机的基本硬件结构及工作原理。
2、熟悉关于51单片机系列的程序编写，并学会基本程序的设计。
3、了解51系列单片机的有关控制系统的相关知识。
4、学会将理论赋予实践，逐步掌握运用理论知识解决实际问题的方法。
二、设计要求在Proteus中画出原理图或使用实物，编制程序，实现以下功能：1、使用LED数码管显示当前水位；2、使用按键模拟水位开关；3、可以设定水位上、下限，到达或超过水位上限时，电机停止转动；到达或超过水位下限时，电机开始转动。
4、设置声光报警系统，当水位过低或满水位时，相应报警指示灯闪烁，并发出报警声。
三、方案设计与论证水位检测电路可以通过两个 51 单片机的管脚来感知水位的变化，产生不同的逻辑组合来控制是否进水或是停止进水。
输出端可由一个端口来控制电机的运行状态，进而控制水泵的工作。
方案一:设计采用 ADC0808 芯片。
基于单片机的水位控制系统设计毕业论文
毕业论文（设计) 题目：基于单片机的水位控制系统设计系部名称：专业班级：学生姓名：学号:指导教师：教师职称：20年月日摘要传统的水位控制在生产中一直占有主导地位，但随着生产线的更新，不仅要求有更直观、准确、稳定的水位控制系统，同时还要求在降低生产设备的成本方面要求更新自动化程度和性价比高的水位控制系统。
单片机控制系统以其控制精度高、性能稳定可靠、设置操作方便、造价低等特点被应用到水位系统的控制中。
本系统采用单片机AT89C51为控制核心来实现水位的基本控制功能。
系统由键盘、数码显示、A/D转换、传感器、电源和控制部分组成。
本文以单片机端口的输出电平控制继电器的动作，实现电机的启动或者停止，从而达到自动控制水位的目的。
另外,系统可根据需要设定水位控制的高度，同时具备超限报警和故障报警功能，并辅以发光二极管显示相应水位的状态。
关键字:AT89C51，A/D转换，水位控制，数码显示，传感器，故障报警Level control system based on microcomtrollerAbstractThe traditional water level control in production has been a dominant position，but with production line, not only the update demanding more direct, precise and stable water level control system, at the same time also requires the cost in reducing production equipment requirements update automation degree and cost-effective of water level control system. Single—chip microcomputer control system with its high control accuracy，reliable performance，convenient operation, low cost set to be applied to the liquid level system characteristics of the control.This system uses the microcontroller AT89C51 as the water level control core to realize the basic control functions。
基于单片机的水位控制系统设计毕业论文
基于单片机的水位控制系统设计毕业论文目录河系学院本科生毕业论文（设计）诚信声明 ........................................................ 错误!未定义书签。
河西学院本科生毕业论文（设计）开题报告 ........................................................ 错误!未定义书签。
摘要 ............................................................................................................................ 错误!未定义书签。
ABSTRACT ............................................................................................................... 错误!未定义书签。
1. 绪论 (2)1.1 研究背景 (2)1.2研究现状 (2)2.设计任务及要求分析 (3)2.1 设计任务及要求 (3)2.1.1 设计任务 (3)2.1.2 设计要求 (3)2.1.3 要求分析 (3)3. 系统方案论证与选择 (3)3.1方案设计 (3)3.2 系统整体方案 (5)3.2 各单元电路方案论证 (5)3.3 主要模块简介 (7)3.3.1 核心芯片STC89C51单片机 (7)3.3.2 1602液晶显示器 (9)4. 硬件电路设计 (13)4.1 单片机最小硬件系统电路 (13)4.2水位显示电路 (13)4.3 水位调整及其报警电路 (15)4.4初值设置按键电路 (15)5. 程序设计 (16)5.1水位控制系统主程序设计流程图 (16)5.2 水位控制系统主程序 (16)6. 实物调试与测试 (16)6.1实物图 (17)6.2 测试结果分析 (17)7. 结束语 (17)参考文献 (18)致谢 (20)附录 (21)河西学院本科生毕业论文（设计）题目审批表 (29)河西学院物理与机电工程学院指导教师指导毕业论文情况登记表 (30)河西学院毕业论文（设计）指导教师评审表 (31)河西学院本科生毕业论文（设计）答辩记录表 (36)1. 绪论1.1 研究背景水位自动控制技术越来越频繁地进入到自动控制系统设计者的视线。
基于单片机的水位控制设计毕业论文
湖南电子科技职业技术学院毕业论文（设计）
基于单片机的水位控制系统设计
摘要
系统水位智能监控系统是现在生产生活中必不可少的部件，它的性能和工作质量的 优良不仅仅对生产有着巨大的影响，而且也关系着生产的安全。在过去，大量的对水位 监控操作是由相应的人员进行操作的，这样的人工方式带来了很大的弊端，比如水位的 控制，时刻监控蓄水池的环境，夜间的监控等等，操作员稍有疏忽，或者简易的监测器 件损坏，将带来无法弥补的损失，更严重的会危机到生产人员的人身安全等。所以，对 蓄水池控制，如果能够使用精密的而且完全会严格按照生产规定运行的智能化化系统， 可以最大限度的避免事故的几率，同时也能节省资源并能有效提高生产的效率。 本单 片机系统设计的目的是基于单片机控制技术，以 AT89S52 单片机为核心，通过高低两个 液位器回传的数据自动将水位维持在正常位置，并通过数码管显示当前水位状态，带报 警功能。本系统功能稳定可靠，适用于多种液位控制场合。
单片机水箱水位控制系统硬件框图流程图电路图汇编源程序.
单片机水箱水位控制系统+硬件框图+流程图+电路图+汇编源程序
单片机水箱水位控制系统+硬件框图+流程图+电路图+汇编源程序给水泵电机主控回路图如下：三本系统8051单片机控制部分结构本系统采用8051单片机，引脚具体控制如下：P1口和P3口为输入输出检测信号和控制信号。
下面是8051芯片引脚具体分配：P1.0：水位低低输入信号。
（低0 高1）P1.1：水位低输入信号。
（低0 高1）P1.2：水位高输入信号。
（高1，低0）P1.3：手动与自动转换输入信号。
（手动1，自动0）P1.4：M1起动KM1控制输出信号。
（手动1，自动0）P1.5：M2起动KM1控制输出信号。
（手动1，自动0）P1.6：M1开关状态输入信号。
（开0，关1）P1.7：M2开关状态输入信号。
（开0，关1）P3.0：水位低低报警输出信号。
论文网
P3.1：水位低报警输出信号。
P3.2：水位高报警输出信号。
P3.4：手动起动M1输入信号，低电频有效动作。
P3.5：手动起动M2输入信号，低电频有效动作。
P3.6：手动停M1输入信号，低电频有效动作。
P3.7：手动停M2输入信号，低电频有效动作。
上一页[1] [2] [3] [4]。
基于单片机的水位控制
摘要水资源紧缺已经引起全社会的关注。
如何节约用水、有计划地用水已成为电子工作者设计供水系统时必须考虑的问题。
自动化控制供水不失为一种行之有效的方法。
以往的水位控制多采用老式的浮球装置，会有很大的误差和弊端。
而智能水位控制器是近年来开发的一项新技术，它是传感器、硬件、软件等几项技术紧密结合的产物，它的作用是观测和控制容器内的介质多少量，通过液面的高度来掌握体积的多少，从而达到防止超量或空装一级可以掌握存液数量的目的，可用于很多地方进行工业及民用生活控制。
该方法采用单片机来对传感器的信号进行处理，输出控制信号，配合外部硬件电路，用晶体管驱动直流继电器，再控制交流接触器来完成对水泵开启、关闭，设计可以根据缺水多少的不同情况智能化地启动不同数量的水泵，即缺水少时少量水泵工作，缺水多时多台水泵同时工作，及时补充水量。
这样就可以智能化的自动控制水位的高低，这在生活中将大大节省了人力、物力，是有其开发价值的。
关键词：单片机，传感器，晶体管，直流继电器AbstractThe shortage of water resources has caused the concern of the whole society. How to save water, there are plans to water has become a must be considered in design of water supply system of electronic workers problems. Automatic control of water supply is a kind of effective method. Water level control usually adopts a floating ball device old-fashioned, there will be errors and defects of great. Intelligent water level controller is a new technology developed in recent years, it is the combination of sensor, hardware, software and other technology closely, it is the role of observation and control of the medium in the vessel volume, grasps the volume through the height of the liquid level, so as to prevent excessive or empty loading level can master the liquid storage quantity, can be used for many places for industrial and civil life control.The method adopts the singlechip to signal of the sensor for processing, output control signal, with the external hardware circuit, DC relay drive transistor, to control AC contactor to the completion of the pump opening and closing, design can according to the different situation of the intelligent water how to start a different number of water pump, the less water when a small amount of water pump for a long time, water pumps to work at the same time, timely replenishment of water. It can automatically control the water level intelligent level, in this life will greatly save manpower, material resources, is the development value.Keywords: single chip microcomputer, sensor, transistor, DC relay河南城建学院毕业设计（论文）目录目录摘要 (I)Abstract ............................................................................................................................. I I 第1章绪论 (1)1.1选题的目的及意义 (1)1.2国内外智能水位控制器的现状和发展趋势 (1)1.3 本课题所完成的任务 (2)第2章系统概述 (4)2.1 系统总体方案 (4)2.2 系统的工作原理 (6)第3章系统硬件设计 (8)3.1水位信号检测电路的设计 (8)3.2 控制信号输出电路的设计 (10)3.3 水泵启停控制电路的设计 (11)3.4 故障报警电路的设计 (12)3.5 数码管显示电路的设计 (13)第4章系统软件设计 (14)4.1 主程序流程图设计 (14)4.2 子程序设计 (15)4.3 源程序清单 (17)第5章系统的仿真及结果 (20)5.1 程序编译 (20)5.1.1 工程的建立 (20)5.1.2 工程的详细设置 (22)5.1.3 程序编译 (24)5.2 硬件仿真 (25)5.3 仿真结果 (27)5.3.1 水位高于电极C时的仿真 (27)5.3.2 水位位于电极C和B之间时的仿真结果 (28)5.3.3 水位位于电极A和B之间时的仿真结果 (29)5.3.4 故障报警时的仿真结果 (30)第6章结论与展望 (32)6.1 结论 (32)6.2 展望 (34)致谢 (36)参考文献 (37)附录A：电气原理图 (38)附录B：仿真原理图 (39)第1章绪论1.1选题的目的及意义随着社会的发展，我国的人群密度越来越大，如何向一个密集人群供水已成为众多电子工作者设计考虑的目的。
基于单片机水位控制系统
目录1.引言............................................. - 4 -2.高塔设计方案..................................... - 4 -3.系统组成与工作原理............................... - 6 -3.1系统组成 (6)3.2系统工作原理 (6)4.单元电路设计..................................... - 6 -4.1单片机控制处理电路 .. (7)4.2传感器的选用 (7)4.3稳压电路的设计 (8)4.4光报警显示系统 (8)4.5继电器控制水泵加水电路 (9)4.5.1 继电器控制电路的原理图............................ - 9 -4.5.2 光电耦合器简介................................... - 10 -5.程序流程........................................ - 11 -6.系统仿真........................................ - 11 -6.1程序编译与加载 .. (11)6.2系统仿真 (12)6.3仿真结果分析 (15)7.结束语.......................................... - 15 -基于单片机水位控制系统摘要本文主要通过水位控制系统设计解决了人工加水的难题，该设计中主要涉及电源电路、水位探测传感电路、稳压电路、单片机系统、光报警显示电路、继电器控制水泵加水电路、以及高塔模型。
通过仿真实现了此次设计。
关键字：单片机，水位控制系统，PROTEUS仿真，80C52ABSTRACTIn this paper, the water level control system through the design of the artificial increase of water problems, mainly related to the design of power supply circuit, the water level detection sensor circuit, voltage regulator circuits,single-chip system, light alarm display circuit, adding water pump relay control circuit, as well as tower model. Achieved through the design simulation.Keywords:Single-chip, The water level control system, PROTEUS simulation ,80C521.引言随着社会的发展、科技的进步以及人们生活水平的逐步提高，各种方便于生活的自动控制系统开始进入了人们的生活，以单片机为核心的高楼供水的水位控制系统就是其中之一。
基于单片机的水位控制系统
单片机高塔水位控制系统本课程设计要求：在高塔的内部我们设计一个简易的水位探测传感器用来探测三个水位，即低水位，正常水位，高水位。
低水位时送给单片机一个高电平，驱动水泵加水，红灯亮；正常范围的水位时，水泵加水，绿灯亮；高水位时，水泵不加水，黄灯亮。
本设计过程中主要采用了传感技术、单片机技术、光报警技术以及弱电控制强电的技术。
技术参数和设计任务：1、利用单片机AT89C2051实现对高塔进行水位的控制；2、把水位探测传感器探得高塔中的水位送给单片机以实现对水泵加水系统和显示系统的控制；3、光报警显示系统电路，采用不同颜色的发光二极管来表示不同的水位情况4、水泵加水电路由继电器进行控制；5、分析工作原理，绘出系统结构原理图及流程图；一、本课程设计系统概述1、系统原理当水位处于低水位的时候，传感器的低水位探测线没被+5V的电源导通进入稳压电路经过处理在稳压电路的输出端有一个高电平，送入单片机的P1.0口，另一个稳压电路输出的高电平进入单片机的P1.1口单片机经过分析，在P1.2口输出一低电平，驱动红灯亮，P1.5出来一个信号使光电耦合器GDOUHE导通，这样继电器闭合，使水泵加水；当水位处于正常范围内时，水泵加水，在P1.3引脚出来一个低电平，使绿灯亮；当水位在高水位区时，传感器的两根探测线均被导通，均被+5V的电源导通，送入单片机，单片机经过分析，在P1.4引脚出来一个低电平，使黄灯亮，在P1.5端出来一个低电平不能使光电耦合器导通，这样继电器不能闭合，水泵不能加水；当三灯闪烁表示系统出现故障。
2、系统结构图图1 系统结构图采用单片机AT89C2051作为我们的控制芯片,主要工作过程是当高塔中的水在低水位时,水位探测传感器送给单片机一个高电平,然后单片机驱动水泵加水和显示系统使红灯变亮;当水位在正常范围内时,水泵加水,绿灯亮,;当水位在高水位时,单片机不能驱动水泵加水,黄灯亮。
3、控制方案说明这个方案中使用了单片机处理，单片机技术是信息时代用于精密测量的一种新技术。
基于单片机的水位控制的文献综述
基于单片机的水位控制1606年，意大利人波尔塔（公元1538—1615年）在他撰写的《灵学三问》中，论述了如何利用蒸汽产生压力，使水槽中的液位升高。
还阐述了如何利用水蒸汽的凝结产生吸力，使液位下降。
在此之后，1615年，法国斯科，1629年，意大利布兰卡，1654年，德国发明家盖里克，1680年，荷兰物理学家惠更斯，法国物理学家帕潘，随后的英国军事工程师托玛斯·沙弗瑞都先后进行了研究。
这些研究仅仅是初步探索阶段，还用不到自动调节。
此次我选择的设计题目是《基于单片机的水位控制》。
研究对象是生产的全自动水箱液位控制过程，其主要控制芯片C51单片机的控制原理，以及内部控制算法——PID算法的C语言程序。
1. 生产用全自动水箱液位控制过程生产用全自动水箱液位控制的主要过程是液位传感器对液位的测量、测量信号的A/D转换、转换信号的PID运算、输出信号的放大与D/A转换、控制信号的传输与控制。
1.1 液位的测量液位的测量一般采用压差式液位传感器，其工作原理是：在一般的圆形水箱的中其截面圆的面积S是不变的，那么，重量G=△P*S，又有△P=ρg△h，所以G=ρg△h*S ，S 不变，G与△P成正比关系。
即，只要准确地检测出△P值，就能算出高度△h。
在温度变化时，虽然液体的体积膨胀或缩小，实际液位升高或降低，所检测的压力是不变的。
所以还需引入介质温度补偿。
1.2 测量信号的A/D转换将测量所得模拟信号转换成数字信号的过程，称为A/D转换。
因为单片机所能处理的信号都是数字量信号，而通过液位传感器所检测的信号为模拟量信号。
所以，我们必须先将检测的这些模拟信号经A/D转换电路转换为数字量信号，才能进行PID运算。
1.3 转换信号的PID运算检测信号经A/D转换后成为数字量信号后，便输入主控制芯片C51单片机中。
以内部设定的PID算法为基准，对其进行运算处理。
1.4 输出信号的放大与D/A转换经由单片机运算后得数字信号即为输出信号。
基于单片机的水温水位控制系统设计
基于单片机的水温水位控制系统设计一、引言随着科技的不断发展，单片机技术在各行各业的应用越来越广泛，其在控制系统中的应用也越来越普遍。
水温水位控制系统在工业生产、农业灌溉和家用设备中都有着重要的作用。
本文将介绍基于单片机的水温水位控制系统的设计原理和实现方法。
二、系统设计原理1. 水温控制原理水温控制是指根据水的温度来控制加热或散热装置，使水温保持在设定的范围内。
在本设计中，使用DS18B20数字温度传感器来检测水温，当水温超过设定温度时，控制加热装置进行加热；当水温低于设定温度时，关闭加热装置或者进行散热。
2. 水位控制原理水位控制是指根据水位高低来控制水的进出，保持水位在设定范围内。
在本设计中，使用水位传感器来检测水位高低，当水位低于设定水位时，控制水泵进行进水；当水位高于设定水位时，关闭水泵或者进行排水。
三、系统硬件设计1. 单片机选择在本设计中，选择常用的STM32系列单片机作为控制核心，其具有强大的计算能力和丰富的外设接口，非常适合控制系统的设计。
2. 传感器选择选择DS18B20数字温度传感器和水位传感器作为水温水位检测的传感器，其精度高、响应快、稳定性好，能够准确地检测水的温度和水位。
3. 控制装置选择根据水温水位的检测结果，使用继电器、电磁阀等控制装置来控制加热装置和水泵的启停，实现对水温水位的精确控制。
四、系统软件设计1. 温度和水位检测编写相应的程序，通过单片机与温度传感器和水位传感器进行通信，实时获取水温水位的数据，并进行相应的处理。
2. 控制策略设计根据水温水位的检测数据，设计控制策略，确定加热装置和水泵的启停时机，使系统能够快速、稳定地对水温水位进行控制。
3. 人机交互界面设计设计人机交互界面，通过LCD显示屏或者触摸屏，实时显示水温水位的数据和系统工作状态，提供操作界面，方便用户对系统进行监控和控制。
五、系统实现和调试在硬件和软件设计完成后，进行系统的实现和调试，验证控制系统的准确性和稳定性，根据实际情况进行相应的调整和优化。
毕业设计：基于单片机的水位控制系统
6、利用protel进行原理图绘制并利用Proteus进行仿真
2 系统设计方案 2.1 系统设计方案比较
容器要保证能承受其载荷在发电厂、炼钢厂中保持正常的锅炉汽包水位、除氧
器水位、汽轮机凝气器水位、高、低压加热器水位等是设备安全运行的保证在
教学与科学研究中也经常碰到需要进行液位控制的实验装置。
12 国内外研究现状及发展
液位测量的方法比较多依据测量方式的不同可分为接触式与非接触式两种类
6工作温度范围为-4085摄氏度
7低功耗约15mW。
2、内部结构和外部引脚
ADC0809的内部结构和外部引脚分别如下两图所示。内部各部分的作用和工作
原理在内部结构图中已一目了然在此就不再赘述下面仅对各引脚定义分述如下
1IN0IN7——8路模拟输入通过3根地址译码线ADDA、ADDB、ADDC来选
1 绪论 单片机应用发展迅速而广泛。在过程控制中单片机既可作为主计算机
又可作为分布式计算机控制系统中的前端机完成模拟量的采集和开关量的
输入、处理和控制计算然后输出控制信号。单片机广泛用于仪器仪表中
与不同类型的传感器相结合实现诸如电压、功率、频率、湿度、流量、速
度、厚度、压力、温度等物理量的测量在家用电器设备中单片机已广泛
型。
●接触式测量法
接触式测量法是指测量用传感器直接与容器内存储液体相接触从而获得测量
参数的方法。 本方法所使用的电容通常由两块圆柱形极板或一个探极与罐壁构成。当液位不
同时电容器的介电常数就不同故电容量也不同。在此基础上可以把电容量转化
为电压、相移、频率、脉宽等物理量再进行测量。
基于单片机水位控制系统设计毕业论文
目录绪论 (3)1 基于单片机水位控制系统的设计目的 (4)1.1 设计背景的简单介绍 (4)1.2设计的目的 (4)1.3基本功能 (5)2 水位控制系统设计的基本任务和要求 (5)2.1方案设计 (5)2.2 系统工作原理 (6)3 水位控制系统硬件设计 (6)3 .1系统硬件总体方案 (6)3.2系统硬件方案 (7)3.3 核心芯片AT89C51单片机 (7)4 水位控制系统软件设计 (8)4.1系统软件总体方案 (8)4.2元器件清单 (9)4.3 实验仿真结果 (9)结束语 (10)参考文献 (11)致谢 (12)基于单片机水位控制系统摘要：水位智能监控系统是现在生产生活中必不可少的部件，它的性能和工作质量的优良不仅仅对生产有着巨大的影响，而且也关系着生产的安全。
在过去，大量的对水位监控操作是由相应的人员进行操作的，这样的人工方式带来了很大的弊端，比如水位的控制，时刻监控蓄水池的环境，夜间的监控等等，操作员稍有疏忽，或者简易的监测器件损坏，将带来无法弥补的损失，更严重的会危机到生产人员的人身安全等。
所以，对蓄水池控制，如果能够使用精密的而且完全会严格按照生产规定运行的智能化化系统，可以最大限度的避免事故的几率，同时也能节省资源并能有效提高生产的效率。
本单片机系统设计的目的是基于单片机控制技术，以8051单片机为核心控制蓄水池的水位，并实现了报警和手动、自动切换功能。
该系统操作方便、性能良好，很好的实现了蓄水池与水库泵站之间水位数据的实时传输、数字显示和自动控制。
关键词：单片机；水位；存储器绪论液位控制系统是以液位为被控参数的控制系统，它在工业生产的各个领域都有广泛的应用。
在工业生产过程中，有很多地方需要对容器内的介质进行液位控制，使之高精度地保持在给定的数值，如在建材行业中，玻璃窑炉液位的稳定对窑炉的使用寿命和产品的质量起着至关重要的作用。
液位控制一般指对某一液位进行控制调节，使其达到所要求的控制精度。
单片机水塔水位控制
目录第1章系统总体方案选择与说明 (2)1.1总体设计方案 (2)1.2设计要求及意义 (2)1.3系统组成 (3)第2章系统结构框图与工作原理 (4)2.1单片机水塔水位控制原理 (4)2.2 系统结构 (5)2.3 系统组成 (6)第3章各单元硬件设计说明 (7)3.1水位检测电路 (7)3.2 水质检测电路 (8)3.3 (9)3.4 ADC0808的简要介绍 (10)第4章软件设计与说明 (12)4.1 水位控制程序 (12)4.2 水质检测程序 (13)第5章调试结果与必要的调试说明 (14)5.1软件调试 (14)5.2调试说明 (15)第6章使用说明与注意事项 (16)6.1 使用说明与注意事项 (16)第7章总结 (17)参考文献 (19)附录1 程序 (19)附录2 仿真效果图 (24)第1章系统总体方案选择与说明1.1总体设计方案水位控制在日常生活及工业领域中应用相当广泛，比如水塔、地下水、水电站等情况下的水位控制。
自动检测水位的检测系统能根据水位变化的情况自动调节。
本次课题采用单片机进行主控制，利用水的导电性测量水位的变化，把测量到的水位变化转换成相应的电信号，用单片机对接收到的信号进行数据处理，完成水位的检测、控制及故障报警等功能。
设计一种基于单片机水塔水位检测控制系统。
首先通过实时检测电压，测量水位变化，从而控制电动机，保证水位正常。
因此，这里给出以AT89C5l单片机为核心器件的水塔水位检测控制系统仿真设计，实现水位的检测控制、水质监测等功能，并在Pmteus 软件环境下实际仿真。
1.2设计要求及意义水位控制在日常生活及工业领域中应用相当广泛，比如水塔、地下水、水电站等情况下的水位控制。
自动检测水位的检测系统能根据水位变化的情况自动调节。
本次课题采用单片机进行主控制，利用水的导电性测量水位的变化，把测量到的水位变化转换成相应的电信号，用单片机对接收到的信号进行数据处理，完成水位的检测、控制及故障报警等功能。
课程设计-单片机水塔水位控制
目录第一章系统整体设计说明 (1)第二章整体设计方案 (2)第三章设计系统方框图与工作原理 (3)3.1工作原理： (3)3.2系统结构框图: (4)第四章硬件设计及说明 (5)4.1硬件设计说明: (5)4.2水位控制硬件设计： (5)4.3故障及水质监测硬件设计： (6)4.4 水位显示硬件设计原理图： (7)第五章软件设计与说明（包括流程图） (8)5.1 软件设计： (8)5.2 软件设计流程图： (10)第六章调试步骤、使用说明 (11)第七章设计总结 (13)参考文献 ..................................................... 错误！未定义书签。
附录. (14)第一章系统整体设计说明现代传感技术、电子技术、计算机技术、自动控制技术、信息处理技术和新工艺、新材料的发展为智能检测系统的发展带来了前所未有的奇迹。
在工业、国防、科研等许多应用领域，智能检测系统正发挥着越来越大的作用。
检测设备就像神经和感官，源源不断地向人类提供宏观与微观世界的种种信息，成为人们认识自然、改造自然的有力工具。
现代的广义智能检测系统应包括一切以计算机（单片机、PC机、工控机、系统机）为信息处理核心的检测设备。
因此，智能检测系统包括了信息获取、信息传送、信息处理和信息输出等多个硬、软件环节。
从某种程度上来说，智能检测系统的发展水平表现了一个国家的科技和设计水平。
本课题研究的内容是“水塔水位控制系统”。
水位控制在日常生活及工业领域中应用相当广泛，而以往水位的检测是由人工完成的，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给排水。
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。
同时也容易出差错。
因此急需一种能自动检测水位，并根据水位变化的情况自动调节的自动控制系统，我所设计的就是这方面的课题。
水位检测可以有多种实现方法，如机械控制、逻辑电路控制、机电控制等。
单片机-水塔水位控制
单片机原理及系统课程设计1 引言单片机自20世纪70年代问世以来，以其极高的性价比，受到人们的重视和关注，应用广、发展快。
而MCS-51单片机是各单片机中最为典型和最具代表性的一种。
本设计以80C51芯片为核心，辅以必要的外围电路，设计了一个简易的水塔水位控制系统，它由5V直流电源供电。
在硬件方面，除了CPU外，使用了2732芯片对80C51的ROM进行4K扩展，并且使用74LS07芯片对外部电路驱动。
软件方面采用汇编语言编程，整个水塔水位控制系统能根据水塔水位的高低来决定水泵电机的运转状态，并且在发生故障时由外部电路的LED发光管点亮报警。
2设计方案及原理水塔水位控制原理图如图2.1所示。
图2.1中虚线表示允许水位变上下限。
在正常情况下，保持水位在虚线范围内。
在图中A棒处于下限水位，C棒处于上限水位，B棒在上下限水位之间。
水塔由电动机带动水泵供水，单片机控制电动机转动就可以达到对水位控制的目的。
供水时，水位上升，当达到上限时，由于水的导电作用，B、C棒接通+5V。
因此，b、c两端均为1状态，这时应停止电机和水泵的工作，不在给水塔供水。
当水位降到下限时，B、C棒都不能与A棒导电，因此b、c两端为0状态。
这时应启动电机，带动水泵工作，给水塔供水。
当水位处在上下限之间时，B棒与A棒导通，C棒不能和A棒导通，因此b 端状态为1，c端为0状态。
这时，无论是电机已带动水泵给水塔加水，水位在不断上升；或者是电机没有工作，用水使水位不断下降。
都应保持原有的工作状态。
图2.1水塔控制原理图3 硬件设计3.1水位检测接口电路(1)水塔水位的控制如图3.1所示。
图3.1控制接口电路(2) 水塔水位电路结构如图3.2所示。
图3.2水塔水位电路接线图为了便于实现水位检测功能，用一个两位的拨码开关模拟b、c端的状态(1、0)，正电极接+5 V电源，每个负电极分别通过4.7 kQ的电阻(尺1，R2)接地。
将单片机的P1.0端口接开关1，P1.1端口接开关2。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
摘要随着计算机技术和现代通信技术的迅速发展，水位控制器已经从普通型发展到智能化，而且水位控制器的功能日益趋向于完善。
水位控制器是近年来开发的一项新技术，它是传感器、硬件、软件等几项技术紧密结合的产物，它的作用是观测和控制容器内的介质多少量，通过液面的高度来掌握体积的多少，从而达到防止超装和掌握存液数量的目的，可用于很多地方进行工业控制。
本次设计主要针对锅炉进行自动检测、自动控制等多项功能，其主要任务是保证锅炉的安全、稳定、经济的运行，减轻工作人员的劳动强度，由于我国水位控制操作水平落后，工作人员过多，但是现在水位控制器为水位控制开辟了广阔的前景。
对水位控制器研究，有利于满足人们日益增长的物质需求，通过将科学技术应用到水位控制上从而使得人们真正体会到科技的发展给自己的现实生活所带来的方便和舒适。
关键词：单片机水位控制器传感器 A/D转换AbstractAlong with the computer technology and Modern Communication Technology's rapidly expand, the water level survey meter already to said from the popular type develops the intellectualization, moreover the water level survey meter's function tends to day by day the consummation, however water level survey meter's many correlation theories and the technology unceasingly were still developing.The water level survey meter is a new technology which the recent years developed, it was the sensor, the hardware, the software and so on several technical close union product, as the boiler control installment, its primary mission was guaranteed that watering can's security, stable, economical movement, reduced staff's labor intensity. Uses the monolithic integrated circuit, can carry on the automatic detection, the automatic control to the boiler and so on many functions. Because our country water level survey operational level is backward, the staff are excessively many, but the present water level survey meter opened the broad prospect for the water monitor.The water level survey meter, its function is in the observation and the control vessel's medium are much few, grasps the volume highly through the liquid level how many, thus achieves prevents the ultra attire and grasps saves the fluid quantity the goal. To the water level survey meter research, is advantageous satisfies the material needs which the people grow day by day, through applies the science and technology in the water monitor, thus causes the people to realize truly the science and technology the development convenient which and the comfort brings for own real life.Keywords: MCU Water level Sensor A/D Switch目录1 绪论 (1)1.1 选题的目的意义 (1)1.2 应解决的主要问题 (1)1.3 国内外发展现状 (2)2 设计方案的确定 (3)3 硬件设计 (5)3.1 传感器的选择 (5)3.1.1 传感器的概述 (5)3.1.2 传感器类别的选择 (6)3.1.3 传感器型号的选择 (7)3.2 A/D转换器的选择 (9)3.2.1 A/D转换器的主要技术指标 (9)3.2.2 A/D转换器的类别的选择 (9)3.2.3 A/D转换器型号的选择 (11)3.3 单片机选择 (14)3.3.1 单片机的简介 (14)3.3.2 8051芯片引脚 (15)3.3.3 存储器 (18)3.4 复位电路和时钟电路的设计 (19)3.4.1 复位电路设计 (19)3.4.2 时钟电路选择 (21)3.5 报警电路设计 (22)3.6 控制电路的设计 (23)3.7 键盘显示电路设计 (24)3.7.1 键盘电路简介 (24)3.7.2 键盘电路的分类 (25)3.7.3 8155的结构与引脚 (25)3.7.4 矩阵式键盘电路简介 (26)3.8 显示电路设计 (27)3.8.1 显示器件的选择 (27)3.8.2 驱动芯片的选择 (28)3.8.3 MC14499芯片简介 (28)3.8.4 LED驱动芯片MC14499 (30)3.9 集成稳压器电路 (32)3.9.1 集成稳压器电路简介 (32)3.9.2 W7805芯片简介 (32)3.10 电源监控器件 (34)4 软件设计 (36)4.1 程序模块 (36)4.2 程序流程图 (36)4.2.1 主程序流程图 (36)4.2.2 A/D0809转换程序流程 (37)4.2.3 键盘扫描子程序 (37)4.2.4 键盘显示子程序的设计 (39)总结 (40)参考文献 (41)致谢 (42)附录 (43)1 绪论1.1 选题的目的意义随着计算机技术和现代通信技术的迅速发展，水位控制器已经从普通型发展到智能化，而且水位控制器的功能日益趋向于完善，然而水位控制器的许多相关理论与技术仍在不断发展。
本次设计的就是针对锅炉水位控制器研究的一个课题。
因锅炉里的水在高温时汽化供暖，水和汽的损耗较大，要不断地补充水，使锅炉里的水位保持一定的高度，水位过低，锅炉就有爆炸的危险。
为了随时了解锅炉内的水位，在锅炉上都装有水位器，水位器和锅炉构成一个连通器。
常用的有玻璃水位器、压强水位器、浮标水位器、电容水位器及电阻水位器等。
在高温和高压下，也可采用同位素水位器。
水位器产品多种多样，其中以玻璃管水位器和玻璃板水位器使用的最多，玻璃管水位器又因材质的不同分为普通玻璃管水位器和石英玻璃管水位器，二者是有区别的。
本人之选题《水位控制器》，具有如下目的意义：①通过查阅资料可以了解当前行业前沿的水位控制器技术及产品发展状况。
②培养自己将所学的知识与现实相联系的能力。
③水位控制器，它的作用是观测和控制容器内的介质多少量，通过液面的高度来掌握体积的多少，从而达到防止超装和掌握存液数量的目的。
④对水位控制器研究，有利于满足人们日益增长的物质需求，通过将科学技术应用到水位控制上从而使得人们真正体会到科技的发展给自己的现实生活所带来的方便和舒适。
1.2 应解决的主要问题本设计主要解决传感器的选择、硬件电路的设计和软件程序的设计。
其所能达到的技术指标为①可以对锅炉水位信息进行采集。
②通过单片机控制，使锅炉水位水位维持在正常的范围内。
③具有键盘显示功能。
④具有报警功能当水位超过上限或下限时，能及时报警。
⑤对水位进行控制的功能。
⑥对整个电路有一个专门提供电源的基准电压回路。
⑦对电源进行监控的电源监控器件。
1.3 国内外发展现状中国容器水位控制器产业专题调查分析报告中指出《中国容器水位控制器市场分析报告》立足于容器水位控制器市场发展现状分析，通过对容器水位控制器行业环境、容器水位控制器产业链、容器水位控制器市场供需、容器水位控制器价格、容器水位控制器生产企业的详尽分析，以使企业和投资者达到对容器水位控制器产品市场发展现状的全面、深入掌握；同时为使企业和投资者把握容器水位控制器未来的市场发展趋势，单位还对容器水位控制器行业未来发展趋势和市场前景进行科学、严谨的分析与预测；另外在投资分析部分，针对企业投资决策依据进行了重点分析，并综合给出投资建议。
随着工业生产日趋自动化, 对液位检测技术的要求也越来越高。
为解决生产中的测量问题, 一方面是采用新的测量原理, 开发新的液位检测仪表, 扩大检测的手段, 另一方面需朝着实现微机化和智能化的方向发展。
近年来, 微电子技术的发展使得液位检测技术发生了根本性变化。
新的检测原理与电子部件的应用使得液位计更趋向小型化和微型化, 特别是一些小型现场液位开关发展极快, 如光纤液位计, 由于没有可动部件, 所以可靠性高, 不仅可现场显示, 而且可以发出控制信号。
与此同时, 液位检测也正向着智能化方向发展, 在液位测量领域内广泛应用微处理技术, 以实现故障诊断和报警功能, 提高测量的精确度、可靠性、安全性和多功能化。
在应用和设计液位计时尽量实现不接触式或不渗透式测量, 从而提高探头对恶劣环境的抵抗能力, 以便在恶劣环境下准确、可靠地工作。
目前国内外水位器的种类很多，有雷达水位器、磁性浮子水位器、石英管水位器、智能雷达水位器、彩色石英管水位器和超声波水位器等等。
而生产水位器的公司有美国罗斯蒙特ROSEMOUNT、德国E+H、日本横河YOKOGAWA、德国西门子SIEMENS、瑞士ABB、德国VEGA 。
这些只是常用而较热门的品牌。