單片機(jī)原理與接口技術(shù)課程設(shè)計(jì)

1、 單片機(jī)原理與接口技術(shù)課程設(shè)計(jì)題目：基于單片機(jī)的水位控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)院 系：工學(xué)院電氣與電子工程系專 業(yè)：自動化 班 級：自動化1202 姓 名：王學(xué)松 學(xué) 號：7 指導(dǎo)教師：張彥飛 、劉曉明 二一五年六月單片機(jī)原理與接口技術(shù)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書一、基本情況學(xué)時：2周 學(xué)分：1.5 學(xué)分 適應(yīng)班級：自動化1201-1202二、進(jìn)度安排本設(shè)計(jì)共安排2周，合計(jì)60學(xué)時，具體分配如下：動員及準(zhǔn)備工作： 1學(xué)時選題分組： 1學(xué)時PROTEUS仿真軟件使用講解： 8學(xué)時總體方案設(shè)計(jì)： 8學(xué)時硬件設(shè)計(jì)： 12學(xué)時PROTEUS仿真圖繪制： 4學(xué)時軟件設(shè)計(jì)： 12學(xué)時撰寫設(shè)計(jì)報告： 4 學(xué)時制作答辯PPT ： 4 學(xué)

2、時答辯： 4 學(xué)時總結(jié)： 2學(xué)時教師輔導(dǎo)： 隨時三、基本要求1、課程設(shè)計(jì)的基本要求單片機(jī)原理與接口技術(shù)課程設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容包括：理論設(shè)計(jì)與撰寫設(shè)計(jì)報告等。其中理論設(shè)計(jì)又包括總體方案選擇，硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)、軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)；硬件設(shè)計(jì)包括單元電路，選擇元器件及計(jì)算參數(shù)等；軟件設(shè)計(jì)包括程序流程圖和應(yīng)用程序。程序設(shè)計(jì)是課程設(shè)計(jì)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，通過進(jìn)一步完善程序設(shè)計(jì)，使之達(dá)到課題所要求的指標(biāo)。課程設(shè)計(jì)的最后要求是寫出設(shè)計(jì)總結(jié)報告，把設(shè)計(jì)內(nèi)容進(jìn)行全面的總結(jié)。2、課程設(shè)計(jì)的教學(xué)要求單片機(jī)原理與接口技術(shù)課程設(shè)計(jì)的教學(xué)采用相對集中的方式進(jìn)行，以班為單位全班學(xué)生集中到設(shè)計(jì)室進(jìn)行。嚴(yán)格考勤制度，在實(shí)訓(xùn)期間累計(jì)曠課達(dá)到6節(jié)以上，或

3、者遲到、早退累計(jì)達(dá)到8次以上，該課程考核按不及格處理。 課程設(shè)計(jì)的分組：每3-4名學(xué)生組成一個小組，完成一個課題的設(shè)計(jì)。小組成員既有分工、又要協(xié)作，同一小組的成員之間可以相互探討、協(xié)商，可以互相借鑒或參考別人的設(shè)計(jì)方法和經(jīng)驗(yàn)。但每個學(xué)生必須單獨(dú)完成設(shè)計(jì)任務(wù)，要有完整的設(shè)計(jì)資料，獨(dú)立撰寫設(shè)計(jì)報告。教學(xué)要求具體如下：（一）、掌握單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)、設(shè)計(jì)流程；硬件、軟件的資源分配與規(guī)劃。（二）、熟練硬件電路原理圖的設(shè)計(jì)與繪制。（三）、掌握運(yùn)用PROTUS進(jìn)行軟、硬件仿真調(diào)試能力。（四）、熟練運(yùn)用C語言編寫開發(fā)程序。（五）、熟練掌握制板及實(shí)物焊接技能。（六）、掌握單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)綜合調(diào)試的方法、具備綜合

4、調(diào)試能力。四、設(shè)計(jì)題目及要求題目：水位控制系統(tǒng)要求：1、用51單片機(jī)完成設(shè)計(jì)。2、通過鍵盤設(shè)置其預(yù)定水位，根據(jù)水位不同控制電機(jī)的旋轉(zhuǎn)。五、設(shè)計(jì)報告設(shè)計(jì)完成后，必須撰寫課程設(shè)計(jì)報告。設(shè)計(jì)報告必須獨(dú)立完成，格式符合要求，文字（不含圖形、程序）不少于2000字，圖形繪制規(guī)范。設(shè)計(jì)報告的格式如下： 1、封面 2、摘要 3、目錄4、正文(1) 所作題目的意義、本人所做的工作及系統(tǒng)的主要功能；(2) 方案選擇及論證；(3) 硬件電路設(shè)計(jì)及描述（包括硬件的選型及電路圖、輸入輸出接線圖等的設(shè)計(jì)）；(4) 軟件設(shè)計(jì)流程及描述（流程圖及文字說明）；(5) 源程序代碼及調(diào)試；5、心得體會 6、參考文獻(xiàn) 六、考核方法

5、本課程設(shè)計(jì)的考核方式為考查，考核結(jié)果為優(yōu)秀、良好、中等、及格和不及格五等，分?jǐn)?shù)在90-100之間為優(yōu)秀，80-89分之間為良好，70-79分之間為中等，60-69分之間為及格，60分以下為不及格。 考核分三個方面進(jìn)行：平時表現(xiàn)20%；設(shè)計(jì)過程25%；設(shè)計(jì)報告 40%；設(shè)計(jì)答辯15%。有下列情形之一者，課程設(shè)計(jì)考核按不及格處理： 1、設(shè)計(jì)期間累計(jì)遲到、早退達(dá)8次；2、設(shè)計(jì)期間累計(jì)曠課達(dá)6節(jié)； 3、設(shè)計(jì)報告雷同率超過50%或無設(shè)計(jì)報告；4、不能完成設(shè)計(jì)任務(wù)，達(dá)不到設(shè)計(jì)要求。摘 要液位測量廣泛應(yīng)用于工業(yè)、經(jīng)濟(jì)、生活等領(lǐng)域。本設(shè)計(jì)以水箱供水為模型，用于對水箱液位信號進(jìn)行測量監(jiān)控記錄?；趩纹瑱C(jī)的液位測

6、量裝置具有測量準(zhǔn)確、重復(fù)性好、功耗低、使用壽命長的特點(diǎn)，是廣泛采用的技術(shù)。在深入學(xué)習(xí)科學(xué)發(fā)展觀的同時，電子設(shè)備的設(shè)計(jì)也需融入可持續(xù)發(fā)展的設(shè)計(jì)理念。故此，在基于單片機(jī)的液位測量裝置基礎(chǔ)上，擴(kuò)展實(shí)時監(jiān)控、數(shù)據(jù)采集、計(jì)算機(jī)串行通信等功能，從而能夠通過科學(xué)的方法將液位測量與統(tǒng)計(jì)科學(xué)結(jié)合，合理調(diào)度水資源，降低能源消耗。本文從系統(tǒng)方案選擇與論證，硬件電路設(shè)計(jì)，系統(tǒng)軟件與上位機(jī)軟件設(shè)計(jì)等幾個方面介紹了基于單片機(jī)的液位測量監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過程，最終實(shí)現(xiàn)了液位的實(shí)時測量與監(jiān)控。最后，本文總結(jié)了設(shè)計(jì)過程中出現(xiàn)的問題及解決方法，簡要敘述了所獲數(shù)據(jù)的處理方法，引出了進(jìn)一步設(shè)計(jì)開發(fā)的思路。關(guān)鍵詞：單片機(jī) 測量 監(jiān)控 通信

7、目錄第一章引言11.1 設(shè)計(jì)目的11.2 設(shè)計(jì)要求11.3 基本功能1第二章系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)22.1 水塔水位控制原理22.2 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)方案2第三章硬件設(shè)計(jì)33.1 系統(tǒng)硬件方案33.2 主芯片AT89C5133.3 光報警及顯示電路43.4 鍵盤連接電路53.5 復(fù)位電路63.6 晶振電路7第四章軟件設(shè)計(jì)84.1 Keil軟件84.2 程序流程圖及其分析84.3 水位檢測的主程序9第五章Proteus設(shè)計(jì)與仿真125.1 元器件清單125.2 基于單片機(jī)水位控制原理圖125.3 實(shí)驗(yàn)仿真結(jié)果12心得體會16參考文獻(xiàn)17第一章 引言1.1 設(shè)計(jì)目的液位控制系統(tǒng)是以液位為被控參數(shù)的控制系統(tǒng)，它

8、在工業(yè)生產(chǎn)的各個領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用。隨著國家工業(yè)的迅速發(fā)展，液位測量技術(shù)被廣泛應(yīng)用到石油、化工、醫(yī)藥等各行各業(yè)中。低溫液體（液氧、液氮、液氬、液化天然氣及液體二氧化碳等）得到廣泛的應(yīng)用，作為儲存低溫液體的容器要保證能承受其載荷；在發(fā)電廠、煉鋼廠中，保持正常的鍋爐氣泡水位、除氧器水位、汽輪機(jī)凝汽器水位、高、低壓加熱器水位等，是設(shè)備安全運(yùn)行的保證，因此一個安全合適的水位系統(tǒng)是很必要的。1.2 設(shè)計(jì)要求利用單片機(jī)設(shè)計(jì)一個水位控制系統(tǒng)，要求用開關(guān)來模擬水位狀態(tài)，當(dāng)設(shè)定完水位后，系統(tǒng)根據(jù)水位情況控制電磁閥的開啟和關(guān)斷。具體要求如下：1、設(shè)計(jì)單片機(jī)工作系統(tǒng)電路。2、通過鍵盤設(shè)置其預(yù)定水位，根據(jù)水位不同控制

9、電機(jī)的旋轉(zhuǎn)。3、利用Protues進(jìn)行仿真1.3 基本功能本設(shè)計(jì)是采用AT89C51單片機(jī)為核心芯片，及其相關(guān)硬件來實(shí)現(xiàn)的水體液位控制系統(tǒng)，采用八個按鍵來模擬水位，CPU循環(huán)檢測傳感器輸出狀態(tài)，并用3位七段LED顯示液位高度，檢測液位數(shù)據(jù)，實(shí)時報警安全提示，當(dāng)水體液位低于用戶設(shè)定的值時，系統(tǒng)自動打開水泵上水，當(dāng)水位到達(dá)設(shè)定值時，系統(tǒng)自動打開排水泵。第二章 系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)2.1 水塔水位控制原理單片機(jī)水塔水位控制原理如圖l所示，圖中的虛線表示允許水位變化的上、下限位置。在正常情況下水位應(yīng)控制在虛線范圍之內(nèi)。為此，在水塔內(nèi)的不同高度處，安裝固定不變的3根金屬棒A、B、C。用以反映水位變化的情況。其

10、中，A棒在下限水位(底端靠近水池底部不能過低，要保證有足夠大的流水量)，B棒在上、下限水位之間，C棒在上限水位。水塔由電機(jī)帶動水泵供水。單片機(jī)控制電機(jī)轉(zhuǎn)動，隨著供水，水位不斷上升當(dāng)水位上升到上限水位時，由于水的導(dǎo)電作用。使B、C棒均與+5 V連通。因此b、C兩端的電壓都為+5 V即為“l(fā)”狀態(tài)，此時應(yīng)停止電機(jī)和水泵工作，不再向水塔注水；當(dāng)水位處于上、下限之間時。B棒和A棒導(dǎo)通而C棒不能與A棒導(dǎo)通，b端為“1”狀態(tài)。C端為“O”狀態(tài)。此時電機(jī)帶動水泵給水塔注水，使水位上升，還是電機(jī)不工作，水位不斷下降，都應(yīng)繼續(xù)維持原有工作狀態(tài)；當(dāng)水位處于下限位置以下時，B、C棒均不能與A棒導(dǎo)通，b、c均為“0”

11、狀態(tài)。此時應(yīng)啟動電機(jī)轉(zhuǎn)動，帶動水泵給水塔注水。如圖2-1所示。圖2-1 水塔水位控制原理圖2.2 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)方案系統(tǒng)的原理是采用8個按鈕進(jìn)行水位檢測，在現(xiàn)場的3個不同的位置，由下至上測量水體的液位值,。并把這四個液位狀態(tài)通過模數(shù)轉(zhuǎn)換器傳到單片機(jī)中,在通過3位七段LED顯示器顯示出液位的三種狀態(tài)及報警安全提示。用LED顯示是因?yàn)樗哂酗@示清晰、亮度高、使用電壓低、光電轉(zhuǎn)換效能高、壽命長等特點(diǎn)，根據(jù)當(dāng)前的液位值和用戶設(shè)定的水位決定是否進(jìn)行開、關(guān)水泵,需要是否開啟和關(guān)閉驅(qū)動閥門的電動機(jī)。第三章 硬件設(shè)計(jì)3.1 系統(tǒng)硬件方案系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)液位控制是利用把液位的狀態(tài)轉(zhuǎn)換成模擬信號,再通過模數(shù)轉(zhuǎn)換器AT8

12、9C51把輸出狀態(tài)直接接到單片機(jī)的I/O接口，單片機(jī)經(jīng)過運(yùn)算控制，輸出數(shù)字信號，輸出接口接LED進(jìn)行顯示,實(shí)現(xiàn)液位的報警和鍵盤的顯示與控制。由下圖可觀察到水位由鍵盤控制輸入以后，通過AT89C51單片機(jī)的運(yùn)算控制，在通過LED進(jìn)行顯示，通過報警裝進(jìn)行報警，報警顯示之后再通過對閥門的開啟實(shí)現(xiàn)對水位的液位進(jìn)行調(diào)節(jié)控制，閥門的驅(qū)動設(shè)備是電動機(jī)。圖3-1為液位控制系統(tǒng)。圖3-1 液位控制系統(tǒng)由上圖可觀察到傳感器通過對液面進(jìn)行測量，輸出模擬信號，再通過模數(shù)轉(zhuǎn)換器把輸入的模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，通過AT89C51單片機(jī)的運(yùn)算控制，在通過LED進(jìn)行顯示,通過報警裝置進(jìn)行報警,報警顯示之后再通過對閥門的開啟實(shí)

13、現(xiàn)對水體的液位進(jìn)行調(diào)節(jié)控制,閥門的驅(qū)動設(shè)備是電動機(jī)。3.2 主芯片AT89C51 本系統(tǒng)采用AT89C51作為主要芯片，AT89C51是一種帶4K字節(jié)FLASH存儲器的低電壓、高性能CMOS8位微處理器，俗稱單片機(jī)。單片機(jī)的可擦除只讀存儲器可以反復(fù)擦除1000次。該器件采用ATMEL高密度非易失存儲器制造技術(shù)制造，與工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的MCS-51指令集和輸出管腳相兼容。由于將多功能8位CPU和閃爍存儲器組合在單個芯片中，ATMEL的AT89C51是一種高效微控制器，AT89C單片機(jī)為很多嵌入式控制系統(tǒng)提供了一種靈活性高且價廉的方案。在本系統(tǒng)設(shè)計(jì)中采用AT89C51作為主要的芯片，它具有P0、P1、P2

14、、P3四個I/O口，每個口又有8個接口，32個接口可以滿足外接電路的需要，更方便的顯示系統(tǒng)。本設(shè)計(jì)中采用了單片機(jī)AT89C51的P0、P1、P2口，分別完成了顯示和控制以及報警功能的實(shí)現(xiàn)。如圖3-2所示。圖3-2 AT89C5引腳圖3.3 光報警及顯示電路圖3-3所示為系統(tǒng)的光報警及顯示電路，三段LED數(shù)碼管于單片機(jī)的P0-P7口相連，同時排阻的八根線也連在單片機(jī)的P0口上，作為上拉電阻。圖3-3 光報警及顯示電路圖3.4 鍵盤連接電路鍵盤連接電路如圖3-4所示，從下到上依次為K1-K8，八個鍵盤K1-K8分別與單片機(jī)的P1口的八個接口相連，這八個鍵盤的按下與否用來模擬的是水位的高低，K1鍵代

15、表水位最低點(diǎn)，K8鍵代表的是水位最高點(diǎn)，K2鍵為下限水位線，K7鍵為上限水位線，K3-K6鍵位設(shè)定水位高度，當(dāng)K1鍵按下時，指示燈亮，電機(jī)正轉(zhuǎn)，開始加水，一直加水至水位7（即7鍵按下時），電機(jī)開始停止轉(zhuǎn)動，并反向轉(zhuǎn)動抽水，水位開始降低，直至到達(dá)2水位，燈亮電機(jī)開始自動加水，加水水位可以由用戶自己設(shè)定，本系統(tǒng)中采取的是2水位便開始加水，7水位開始抽水。本系統(tǒng)采用的是獨(dú)立式鍵盤結(jié)構(gòu)，每個按鍵單獨(dú)占用一根I/O口線，每個按鍵的工作不會影響其他I/O口線的狀態(tài)。軟件是采用查詢式結(jié)構(gòu)，首先逐位查詢每根I/O口線的輸入狀態(tài)，如某一根I/O口線輸入為低電平，則可確認(rèn)該I/O口線所對應(yīng)得按鍵已按下，然后，再轉(zhuǎn)

16、向該鍵的功能處理程序。圖3-4 鍵盤連接電路圖3.5 復(fù)位電路復(fù)位電路中上端與單片機(jī)的復(fù)位引腳相連，下面與EA端相連，要使CPU只訪問外部程序存儲器（地址為0000HFFFFH），則EA端必須保持低電平（接到GND端）。然而要注意的是，如果保密位LB1被編程，復(fù)位時在內(nèi)部會鎖存EA端的狀態(tài)。當(dāng)EA端保持高電平（接Vcc端）時，CPU則執(zhí)行內(nèi)部程序存儲器中的程序。其復(fù)位電路部分用來對系統(tǒng)進(jìn)行復(fù)位操作，末端與單片機(jī)的復(fù)位相連，按下復(fù)位鍵，當(dāng)震蕩器運(yùn)行時，在該引腳上出現(xiàn)兩個機(jī)器周期的高電平將使單片機(jī)復(fù)位。如圖3-5所示。3-5 復(fù)位電路圖3.6 晶振電路晶體振蕩電路的兩個端口分別連接在單片機(jī)的XTA

17、L1和XTAL2上。晶振電路的作用是為本系統(tǒng)提供基本的時鐘信號。通常一個系統(tǒng)共用一個晶振，便于各部分保持同步。有些通訊系統(tǒng)的基頻和射頻使用不同的晶振，而通過電子調(diào)整頻率的方法保持同步。晶振電路通常與鎖相環(huán)電路配合使用，以提供系統(tǒng)所需的時鐘頻率。如果不同子系統(tǒng)需要不同頻率的時鐘信號，可以與同一個晶振相連的不同鎖相環(huán)來提供。如圖3-6所示。圖3-6 晶振電路圖第四章 軟件設(shè)計(jì)4.1 Keil軟件Keil軟件是美國Keil Software公司出品的51系列兼容單片機(jī)C語言軟件開發(fā)系列，與匯編相比，C語言在功能上、結(jié)構(gòu)性、可讀性、可維護(hù)性上有明顯的優(yōu)勢，因而易學(xué)易用。Keil提供了包括C編譯器、宏匯

18、編、連接器、庫管理和一個功能強(qiáng)大的仿真調(diào)試器等在內(nèi)的完整開發(fā)方案，通過一個集成開發(fā)環(huán)境將這些部分組合在一起。運(yùn)行Keil軟件需要WIN98、NT、WIN2000、WINXP等操作系統(tǒng)。具有方便易用的集成環(huán)境和強(qiáng)大的軟件仿真調(diào)試工具。Keil軟件生成的目標(biāo)代碼的效率特別高，大部分語句生成的匯編代碼緊湊，容易理解。與匯編語言相比，C語言在其功能上、結(jié)構(gòu)上、可讀性上以及可維護(hù)性上都有明顯的優(yōu)勢，因而易學(xué)易用。4.2 程序流程圖及其分析水位檢測是通過8個按鈕進(jìn)行水位檢測的，當(dāng)水位到檢測位置其輸出端口就向單片機(jī)輸出低電平。由上至下的第一個位置為水位上限報警線，即當(dāng)水位高于此位置時，開水閥控制系統(tǒng)就會自動

19、報警，提醒工作人員注意，加水電磁閥有可能出故障；第二個位置是自動停止加水線，即當(dāng)水位高于此位置時，控制系統(tǒng)會自動關(guān)閉加水電磁閥，停止加水；第三個位置是自動加水線，即當(dāng)水位低于此位置時，控制系統(tǒng)會自動接通加水電磁閥，開始加水；第四個位置是水位下限報警線，即當(dāng)水位低于此位置時，控制系統(tǒng)就會自動報警，提醒工作人員注意，加水電磁閥可能出故障。本設(shè)計(jì)的一個較大的優(yōu)點(diǎn)是可以設(shè)置多個水位，即用戶可根據(jù)自己需要設(shè)定加水時的水位。根據(jù)所分析的該系統(tǒng)地具體功能，可以畫出該系統(tǒng)的流程圖，流程圖應(yīng)該盡量力求簡便，而且從中可以較容易的看出設(shè)計(jì)者的目的，充分了解所需設(shè)計(jì)的系統(tǒng)的功能，從而根據(jù)流程圖編寫程序。如圖4-1所示

20、。圖4-1 水位控制流程圖4.3 水位檢測的主程序本控制系統(tǒng)采用的是控制，由于模糊控制量的求取是采用查表法，因此軟件程序較簡單，整個軟件部分較多，現(xiàn)取最重要的水位檢測主程序。#include#define uchar unsigned char#define uint unsigned intsbit MOR=P27;sbit MOT=P26;sbit LED=P20;code uchar tab10=0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f;void delay (uint n)while(n-);void LED_SHOW()if(

21、P1=0xfe) P0=tab8;LED=0;MOR=0;MOT=1;if(P1=0xfd) P0=tab7;LED=0;MOR=0;MOT=1; if(P1=0xfb) P0=tab6; LED=1;MOR=1;MOT=1; if(P1=0xf7) P0=tab5; LED=1;MOR=1;MOT=1; if(P1=0xef) P0=tab4; LED=1;MOR=1;MOT=1; if(P1=0xdf) P0=tab3; LED=1;MOR=1;MOT=1; if(P1=0xbf) P0=tab2; LED=0;MOR=1;MOT=0; if(P1=0x7f) P0=tab1; LED=0

22、;MOR=1;MOT=0; void main()while(1) LED_SHOW();第五章 Proteus設(shè)計(jì)與仿真5.1 元器件清單按照設(shè)計(jì)要求及其目的，所需元器件如表5-1所示。表5-1 元器件清單表7SEG-COM-CAT-GRNLED數(shù)碼管AT89C1單片機(jī)BUTTON按鈕CAP電容CAP-ELEC陶瓷電容CRYSTAL12兆晶振LED-RED發(fā)光二極管MOTOR-DC電機(jī)RES電阻RESPACK-8排阻5.2 基于單片機(jī)水位控制原理圖將所有的硬件按照上面所說的方法連接起來，將源程序在keil c中生成.hex文件，放在proteus中連接好的電路圖中運(yùn)行，則可得到正確的結(jié)果。如

23、圖5-1所示。圖5-1 水位控制原理圖5.3 實(shí)驗(yàn)仿真結(jié)果根據(jù)所設(shè)計(jì)系統(tǒng)的軟件流程圖，編寫相應(yīng)的程序在Pro-teus軟件環(huán)境下實(shí)際仿真，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，該系統(tǒng)能成功實(shí)現(xiàn)了水位檢測、電機(jī)故障檢測、處理和報警等功能，具有良好的檢測控制功能，可移植性和擴(kuò)展性強(qiáng)。該系統(tǒng)設(shè)計(jì)是基于在單片機(jī)嵌入式系統(tǒng)而設(shè)計(jì)的，充分利用單片機(jī)強(qiáng)大控制功能和方便通信接口，該檢測控制系統(tǒng)在實(shí)驗(yàn)室某實(shí)驗(yàn)水冷卻系統(tǒng)得到成功實(shí)踐，實(shí)現(xiàn)水位檢測、電機(jī)故障檢測、處理和報警等功能，提高了實(shí)驗(yàn)的自動控制能力。進(jìn)一步優(yōu)化系統(tǒng)軟硬件設(shè)計(jì)，可為實(shí)時實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)端控制，因此，該系統(tǒng)在農(nóng)村水塔，城市水源檢測控制等領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用前景。仿真結(jié)果如圖5-2所

24、示。水位過低，指示燈報警，電動機(jī)正轉(zhuǎn)，開始加水。水位處于下限水位，電機(jī)持續(xù)正轉(zhuǎn)，繼續(xù)加水，直至到達(dá)設(shè)定水位高度。根據(jù)設(shè)定水位要求，到達(dá)指定位置，電機(jī)停止轉(zhuǎn)動，不再加水。水位處于上限水位，指示燈亮，電機(jī)開始反轉(zhuǎn)，水位降低。水位高于上限水位，指示燈報警，電機(jī)反轉(zhuǎn)降低水位，直至設(shè)定水位高度。圖5-2 仿真圖心得體會設(shè)計(jì)過程中我遇到了很多的困難，因?yàn)橹R是不連貫的，所以需要準(zhǔn)備很多方面的知識去融合，去聯(lián)系。由于在學(xué)習(xí)的時候更注重的是書面上的東西，而本次課程設(shè)計(jì)更多的是鍛煉了我的動手動腦能力，讓我有機(jī)會把課上學(xué)習(xí)的知識轉(zhuǎn)化為可以在實(shí)際生產(chǎn)生活中應(yīng)用的技術(shù)。本次課程設(shè)計(jì)的系統(tǒng)主要介紹了水體的液位檢測控制，介紹了AT89C51單片機(jī)和其它一些單片機(jī)在液位控制系統(tǒng)中的應(yīng)用，介紹了它們的引腳和在系統(tǒng)中的電路圖，利用LED來進(jìn)行信號的輸出顯示,我設(shè)計(jì)的硬件系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)簡化,系統(tǒng)精度高，具有良好的人機(jī)交互功能,并設(shè)有液位報警，