微机原理课程设计水塔水位控制

3、检测电路制作
用塑料尺、铜板、导线等设计一个水塔水位传感器。
其中A电极置于水位10cm处，接5V电源的正极；
B电极置于水位15cm处，经5.1K的下拉电阻接单片机P1.0口；
C电极置于水位20cm处，经5.1K的下拉电阻接单片机P1.1口。
两个水位信号由P1.0和P1.1输入，这两个信号共有四种组合
3、硬件设计与焊接
（10学时）
4、软件设计
（4学时）
5、系统综合调试
（4学时）
6、写课程设计报告，答辩
（4学时）
四. 考核与成绩评定 1、平时成绩：20%：考勤、遵守实验室规定等 2、硬件电路板制作：20% 3、软件设计、系统调试结果和实现的功能：30% 4、课程设计报告和答辩：30%
课程设计中注意安全，用烙铁焊接时注意不要烫伤 人员和损坏仪器、桌椅等。
2、控制电路工作原理
用AT89S52设计一个单片 机控制系统如图。
P1.0 P1.1 P1.2 P1.3 P1.4
P1.2输出经Q0三极管电流放大后接光电耦合器，接 通/断开继电器，控制电机和水泵工作；P1.3输出经反 相器后接LED，当出现故障时LED闪烁；P1.4输出经 反相器后接蜂鸣器，当出现故障时声光报警。
（3）当水位上升到C点时，C接通。 这时B、C均接通，B、C两点都为高 电平“1”，表示水塔水位已满，需 水泵停止供水，单片机输出信号， 控制电机断电停止供水。 （4）由于供水使水塔水位开始下降， 水位在降到B点之前，B点电位为高、C点电位为低， 应维持供水状态不变。 （5）当水位降到下限B点以下，B、C两点电平都为 低时，单片机输出控制，回到（1）状态，使电机启 动水泵供水。
2、检测原理 利用水的导电性，接通A和B、C， 使B、C点的电平变化。 （1）在水塔无水或水位低于下 限水位B时，A和B、C都断开， B、C两点电位为零(低电平“0” )， 需要水泵供水，单片机输出信号， 控制电机工作供水。 （2）水位上升到B点，B接通，B点电位变为高电 平“1”，C开关仍断开，C点仍为低电平“0”，应 维持现状水泵继续供水。
状态。如表所示。其中第三种组合（b=1、c=0）正常情况下是
不能发生的，但在设计中还是应该考虑到，作为一种故障状态。
C(P1.1) B(P1.0)
操作
0
0
电机运转
0
1
维持原状
1
0
故障报警
1
1
电机停转
（二）控制电路设计
1 控制电路构成 由单片机、驱动三极管、光电耦合、继电器、电机 与水泵、报警装置和若干电阻组成。
（三）软件流程
软件用C语言或汇编语言编写并调 试通过。
Y wk.baidu.com1.0=0
N
P1.1=1 Y
P1.2=1
Y P1.1=0 N
P1.2=1
CPL P1.4 P1.3=1
1s
三、课程设计安排 共2周，上午8：30-11：30，下午2：30-5：30。
1、课程设计介绍和任务安排 （4学时）
2、系统总体设计与开发器应用 （6学时）
附：课程设计用仪器和器件清单：(每组) 直流稳压电源一台、PC机一台、XL1000/XL2000仿真仪。 1、塑料桶一个(Φ25-30cm) 2、塑料尺30cm 一个 3、微型水泵 一个 4、塑料管2米 5、光电耦合器4N25 一个 6、12V微型继电器(TWTMP-53) 一个 7、电路板（6*4cm）一块 8、薄铜片2cm*10cm *0.5mm 一块 9、其它：导线2米、二极管一个、PNP三极管三个、4.7K电 阻2个、300Ω电阻2个，12针排针 1片。 10、电烙铁、焊锡、钳子、剪刀若干（各组共用）。
4 3 M 5 +9V +5V LED Ω 0 1 5R 0 Q +5V 2 5.1KR 1 5.1KR 1234 P1.7P1.6P1.5P1.4P1.3P1.2P1.1P1.0
4 3 M 5 V9+ V5+ DEL Ω 0 1 R5 0 Q V5+ 2 RK1.5 1 RK1.5 4321 0.1P1.1P2.1P3.1P4.1P5.1P6.1P7.1P