基于單片機(jī)的液位控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)開題報(bào)告

1、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開題報(bào)告題目名稱 基于單片機(jī)的液位控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)學(xué)生姓名專業(yè)班級(jí)一、選題的目的意義 在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，常常會(huì)需要測(cè)量液體的液位。隨著現(xiàn)代科技的發(fā)展電子信息時(shí)代的進(jìn)步。國家工業(yè)的迅速發(fā)展，液位控制系統(tǒng)被廣泛運(yùn)用到石油、化工等各個(gè)行業(yè)。液位控制系統(tǒng)是以液位為控制參數(shù)的控制系統(tǒng)。有很多地方需要對(duì)容器的介質(zhì)進(jìn)行控制，使之高精度地保持在給定數(shù)值，在建材行業(yè)中玻璃窯爐的穩(wěn)定隊(duì)爐窯的使用壽命和產(chǎn)品的質(zhì)量起到重要的作用，液位控制一般指對(duì)某一液位進(jìn)行控制和調(diào)節(jié)，使其到達(dá)所要求的控制精度，液體的液位的自動(dòng)控制是近年來的一項(xiàng)新技術(shù)。它是微型計(jì)算機(jī)軟件、硬件、自動(dòng)控制等幾項(xiàng)技術(shù)的緊密合作的產(chǎn)物。使得低溫

2、液體得到廣泛應(yīng)用的發(fā)電廠，保持正常鍋爐汽包水位、出氧水位，高、低壓加熱器水位等，是設(shè)備正常運(yùn)行的保障。單片機(jī)是在一塊芯片上集成了一片微型計(jì)算機(jī)所需的CPU、存儲(chǔ)器、輸入、輸出等部件。單片機(jī)自問世以來,性能不斷提高和完善,體積小、速度快、功耗低的特點(diǎn)使它的應(yīng)用領(lǐng)域日益廣泛。一般,工業(yè)控制系統(tǒng)的工作環(huán)境差,干擾強(qiáng),利用單片機(jī)控制就能克服這些缺點(diǎn),因此單片機(jī)在控制領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用,使用單片機(jī)控制液體液位是很好的選擇。二、國內(nèi)外研究綜述目前我國在單片機(jī)測(cè)控裝置研究、生產(chǎn)、應(yīng)用中,取得了很大的成績,總結(jié)了很多經(jīng)驗(yàn)。但是各行業(yè)仍處于發(fā)展期,更多科研究所在這方面開展的工作更著重的是理論和算法,數(shù)年來這方面

3、的研究的論文較多,著重生產(chǎn)實(shí)際的很少。在上海,新型的單片機(jī)測(cè)控裝置與系統(tǒng)研究的生產(chǎn)基礎(chǔ)較雄厚,在生產(chǎn)過程中需要新型的測(cè)控裝置與系統(tǒng),因此在不斷的努力研究與開發(fā)。上海的工程技術(shù)研究人員更著重的是生產(chǎn)實(shí)際研究,對(duì)理論、算法和成果的論文較少；深圳在研制新型的測(cè)控裝置與系統(tǒng)領(lǐng)域也比較有成就,盡管與其他國家比較尚有差距,但是,深圳的高校、研究院所的最大的特點(diǎn)就是實(shí)際,主要考慮選取什么材料,測(cè)控什么物理量,優(yōu)點(diǎn)是什么,與機(jī)器設(shè)備的通訊接口等等。使用單片機(jī)實(shí)現(xiàn)水體液位控制具有較高的實(shí)用價(jià)值和穩(wěn)定性好等特點(diǎn)。采用高性能二極管和光敏三極管所組成的液位傳感器測(cè)量水位，可有效保證水位的自動(dòng)控制，能更好地對(duì)水體水位進(jìn)

4、行自動(dòng)化控制,避免了工作人員在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行檢測(cè)操控,方便了人員對(duì)液位系統(tǒng)的控制,控制方便且系統(tǒng)穩(wěn)定性能好；單片機(jī)不僅有體積小，安裝方便，功能較齊全等優(yōu)點(diǎn)，而且有很高的性價(jià)比，應(yīng)用前景廣，同時(shí)有助于發(fā)現(xiàn)可能存在的故障，通過微機(jī)實(shí)現(xiàn)給水系統(tǒng)的自動(dòng)控制與調(diào)節(jié)，維持穩(wěn)定系統(tǒng)，保證安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。液位測(cè)量的方法比較多，依據(jù)測(cè)量方式的不同可分為接觸式與非接觸式兩種類型。市面上進(jìn)行液位測(cè)量的儀表種類繁多，但是同時(shí)具有測(cè)量、監(jiān)控、數(shù)據(jù)記錄及處理的液位測(cè)量裝置并不多。在某些工業(yè)控制系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)的測(cè)量這一基本功能已不能滿足現(xiàn)代工業(yè)的要求，往往需要對(duì)大批數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄，對(duì)其進(jìn)行后期處理分析，實(shí)現(xiàn)差錯(cuò)控制、工藝改善、資源優(yōu)化

5、等一系列工作。三、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）所用的方法本設(shè)計(jì)是以兩片單片機(jī)為控制核心的多功能液位控制系統(tǒng), 每一個(gè)單片機(jī)分別執(zhí)行不同的功能。一片單片機(jī)用來控制上、下位機(jī), 另一片用來與LED 顯示液位的高度。它完成了對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的液位的控制及顯示液位的高度, 設(shè)計(jì)中不再應(yīng)用I /O 接口。用單片機(jī)取代I /O 接口, 一來可以減少系統(tǒng)復(fù)雜程度, 有利于增加系統(tǒng)的反應(yīng)速度, 同時(shí)又增強(qiáng)了其精度, 并在正?；蛞馔馔ｋ姅?shù)據(jù)不易丟失。液位中的壓電感應(yīng)傳感器采集液位在不同位置的電信號(hào), 其弱小的信號(hào)傳到變送器, 變送器將弱小電信號(hào)按一定比例放大到可以應(yīng)用的電信號(hào), 通過用兩片單片機(jī)來進(jìn)行液位控制。在二號(hào)單片機(jī)中通過液位的輸入和鍵盤的輸入的不同來控制電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn), 液位的輸入是存放在PA 中的, 鍵盤的輸入是放在PB 中的, 這樣可以通過比較來控制上位機(jī)和下位機(jī)在不同要求情況下的轉(zhuǎn)動(dòng), 從而調(diào)節(jié)液位需求。四、主要參考文獻(xiàn)與資料獲得情況1、單片微型計(jì)算機(jī)原理及應(yīng)用，張毅坤主編，安電子科技大學(xué)出版社2、單片機(jī)測(cè)控技術(shù)，童一帆主編，北京航空航天大學(xué)出版社3、MCS-51實(shí)訓(xùn)教程，石從剛主編，北京航空航天大學(xué)出版社4、