畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文）智能水位控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院</b></p><p>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書(論文)</p><p>　　設(shè)計(jì)(論文)題目:智能水位控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) </p><p>　　專 業(yè): 電子信息工程技術(shù) </p><p>　　班 級: 08-1 班

2、 </p><p>　　學(xué) 號: </p><p>　　指導(dǎo)教師: </p><p><b>　　二0一0年八月一日</b></p><p>　　四川信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書</p><p>　　備注：任務(wù)書由指導(dǎo)教

3、師填寫，一式二份。其中學(xué)生一份，指導(dǎo)教師一份。</p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　摘 要1</b></p><p>　　第一章 緒 論2</p><p>　　第二章 總體方案4</p><p>　　2.1 設(shè)計(jì)思路4<

4、;/p><p>　　2.2 功能描述4</p><p>　　第三章 硬件設(shè)計(jì)5</p><p>　　3.1 CPU的選擇5</p><p>　　3.2 復(fù)位電路8</p><p>　　3.2.1 按鍵復(fù)位8</p><p>　　3.2.2 上電復(fù)位8</p><p&

5、gt;　　3.3 時(shí)鐘電路9</p><p>　　3.4 水位檢測電路10</p><p>　　3.5 顯示電路11</p><p>　　3.5.1 LED介紹11</p><p>　　3.5.2 顯示電路設(shè)計(jì)12</p><p>　　3.6 灌水電路12</p><p>　　3.6

6、.1 直流電機(jī)工作原理12</p><p>　　3.6.2 驅(qū)動(dòng)電路13</p><p>　　3.6.3 灌水電路設(shè)計(jì)14</p><p>　　3.7 報(bào)警電路15</p><p>　　3.8 整機(jī)工作原理15</p><p>　　第四章 軟件設(shè)計(jì)17</p><p>　　4.1

7、用PROTEUS 繪制原理圖17</p><p>　　4.2 用Keil μVision3編寫程序18</p><p>　　4.3 用PROTEUS對單片機(jī)內(nèi)核的仿真18</p><p>　　4.4 程序流程圖22</p><p>　　第五章 實(shí)物制作23</p><p>　　5.1 元器件的安放順序23&

8、lt;/p><p><b>　　5.2 焊接23</b></p><p>　　5.2.1 焊接的工藝要求23</p><p>　　5.2.2 焊接的操作24</p><p>　　5.3成品使用與驗(yàn)證24</p><p><b>　　結(jié) 論26</b></p>

9、;<p><b>　　參考文獻(xiàn)27</b></p><p>　　附錄 1 整機(jī)電路圖28</p><p>　　附錄 2 元器件明細(xì)表29</p><p>　　附錄3 源程序清單30</p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　近年來

10、隨著科技的飛速發(fā)展，單片機(jī)的應(yīng)用正在不斷地走向深入，同時(shí)帶動(dòng)傳統(tǒng)控制檢測日新月益的更新。在實(shí)時(shí)檢測和自動(dòng)控制的單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中，單片機(jī)往往是作為一個(gè)核心部件來使用，僅單片機(jī)方面知識(shí)是不夠的，還應(yīng)根據(jù)具體硬件結(jié)構(gòu)，以及針對具體應(yīng)用對象特點(diǎn)的軟件相結(jié)合，以作完善。本系統(tǒng)是以單片機(jī)的基本語言“C語言”來進(jìn)行軟件設(shè)計(jì)編程的，其指令的執(zhí)行速度快，節(jié)省存儲(chǔ)空間。為了便于擴(kuò)展和更改，軟件的設(shè)計(jì)采用模塊化結(jié)構(gòu)，使程序設(shè)計(jì)的邏輯關(guān)系更加簡潔明了，使硬件在

11、軟件的控制下協(xié)調(diào)運(yùn)作。</p><p>　　關(guān)鍵詞　單片機(jī)(AT89C51)；LED顯示技術(shù)；直流電機(jī)。</p><p><b>　　第一章 緒 論</b></p><p>　　21世紀(jì)是通信、電力、材料、電子、能源以及控制技術(shù)大發(fā)展并相互交叉的時(shí)代，而機(jī)電一體化技術(shù)正是把機(jī)械、電子、控制技術(shù)和計(jì)算器技術(shù)相結(jié)合的綜合技術(shù)。智能產(chǎn)品具有品種多

12、、涉及的領(lǐng)域廣等特點(diǎn)，自從應(yīng)用電子技術(shù)發(fā)展以來，單片機(jī)微型計(jì)算器因其體積小、價(jià)格低、性能靈活、開發(fā)方便的獨(dú)特優(yōu)勢，在機(jī)電一體化產(chǎn)品的開發(fā)和控制中得到了最廣泛的應(yīng)有，而且越來越向縱深發(fā)展。從簡單的機(jī)電一體化產(chǎn)品深入到數(shù)控系統(tǒng)、柔性化、智能化系統(tǒng)以及機(jī)器人系統(tǒng)等。</p><p>　　當(dāng)今世界在電子信息技術(shù)的領(lǐng)域里取得了社會(huì)跨躍式的進(jìn)步，科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展使各國生產(chǎn)力大規(guī)模提高。由此可見科技已成為各國競爭的核心，尤其

13、是電子信息技術(shù)更顯得重要，在國民生產(chǎn)各部門中電子信息技術(shù)得到了廣泛的應(yīng)用。智能技術(shù)的發(fā)展使得許多系統(tǒng)更加友好，更方便我們對他們的控制。幾乎在各個(gè)方面都可以充分發(fā)揮它的優(yōu)勢，比如說本文要提出的智能水位控制系統(tǒng)，當(dāng)然在其他方面也可以有很好的應(yīng)用，比如說具有智能功能的溫度檢測器、有智能功能的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)。智能功能的實(shí)現(xiàn)可以幫助更多人，可以減少事故的發(fā)生，更可以節(jié)省資源的利用。所以說，智能控制功能的實(shí)現(xiàn)有助于生活的改善，具有良好的市場前景。&

14、lt;/p><p>　　隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,人們身邊的一些用電器件已經(jīng)具有智能控制的性能.智能控制可理解為自動(dòng)控制,所謂自動(dòng)控制,就是在沒有人直接參與的情況下,通過控制裝置,使被控制對象或過程自動(dòng)地按照預(yù)定的規(guī)律運(yùn)行.器件的職能化使工作簡單并易于控制整個(gè)工作系統(tǒng).</p><p>　　在實(shí)際應(yīng)用中,很多方面需要檢測容器里液面高度以方便于生產(chǎn)的需求,如鍋爐水位,自來水塔水位.如今的智能水位控制系

15、統(tǒng)技術(shù)相當(dāng)成熟了,市場上有多種多樣的智能水位控制器,一般具有水位控制、水位顯示、報(bào)警功能；有些水位控制器還有輸出短路或過載保護(hù)，控制器過熱保護(hù)，避免電機(jī)空轉(zhuǎn)，保護(hù)電機(jī)而自動(dòng)切斷電源保護(hù)。</p><p>　　基于對水位智能水位控制系統(tǒng)的學(xué)習(xí)，本系統(tǒng)以AT89C51單片機(jī)為核心，用按鈕模擬水位，用發(fā)光二極管顯示水位制作了一個(gè)簡易的智能水位控制系統(tǒng)。此系統(tǒng)同樣具有水位控制和報(bào)警功能。此系統(tǒng)只可應(yīng)用于仿真，不能應(yīng)用于實(shí)

16、際中，如果想運(yùn)用于實(shí)踐中，可以在此系統(tǒng)基礎(chǔ)上對硬件和程序再進(jìn)一步改善。例如在程序方面,程序中添加上看門狗程序可以對整個(gè)控制系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)控；為提高對系統(tǒng)硬件的故障檢測及報(bào)警,也可在程序中添加一些檢測程序。在硬件方面,可通過安裝硬件性看門狗；水位檢測器可使用水位繼電器；整個(gè)系統(tǒng)出現(xiàn)的報(bào)警信號很多,有緊急性的,有提示性的,可以安裝多個(gè)報(bào)警硬件!根據(jù)智能水位控制系統(tǒng)的功能要求來增設(shè)硬件設(shè)備和軟件程序。智能水位控制系統(tǒng)還具有開發(fā)的空間。</p

17、><p><b>　　第二章 總體方案</b></p><p><b>　　2.1 設(shè)計(jì)思路</b></p><p>　　本系統(tǒng)采用單片機(jī)AT89C51為核心芯片的電路來實(shí)現(xiàn)，硬件電路由單片機(jī)(AT89C51)、水位檢測電路、復(fù)位電路、時(shí)鐘電路、顯示電路、報(bào)警電路和灌水電路等組成。其中，晶振采用12MHZ的晶振；再通過按鍵開

18、關(guān)模擬水位來實(shí)現(xiàn)功能。 其智能水位控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)框圖如圖2-1所示：</p><p><b>　　2.2 功能描述</b></p><p>　　當(dāng)接通電源后，在水位低于某點(diǎn)時(shí)，電機(jī)工作，對蓄水池灌水；當(dāng)水位在某點(diǎn)時(shí)，電機(jī)停止對蓄水池灌水；當(dāng)遇到特殊情況時(shí)，報(bào)警電路發(fā)出報(bào)警直到水位低于該點(diǎn)時(shí)消除報(bào)警；并在各種情況中均有指示燈指示當(dāng)前水位。</p><p

19、><b>　　第三章 硬件設(shè)計(jì)</b></p><p>　　智能水位控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)是由六部分組成：單片機(jī)（AT89C51）、復(fù)位電路、時(shí)鐘電路、水位檢測電路、顯示電路、灌水電路。</p><p>　　3.1 CPU的選擇</p><p>　　在當(dāng)今電子時(shí)代控制芯片CPU有很多種，例如AT89C51、MSP430、ARM、AVR.</

20、p><p>　　單片機(jī)AT89C51具有低電壓供電和體積小等特點(diǎn)，四個(gè)端口只需要兩個(gè)口就能滿足電路系統(tǒng)的設(shè)計(jì)需要，很適合便攜手持式產(chǎn)品的設(shè)計(jì)使用系統(tǒng)，可用二節(jié)電池供電。</p><p>　　AT89C51是一個(gè)低電壓，高性能CMOS 8位單片機(jī)，片內(nèi)含4k bytes的可反復(fù)擦寫的Flash只讀程序存儲(chǔ)器和128 bytes的隨機(jī)存取數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（RAM），器件采用ATMEL公司的高密度、非易失

21、性存儲(chǔ)技術(shù)生產(chǎn)，兼容標(biāo)準(zhǔn)MCS-51指令系統(tǒng)，片內(nèi)置通用8位中央處理器和Flash存儲(chǔ)單元，內(nèi)置功能強(qiáng)大的微型計(jì)算機(jī)的AT89C51提供了高性價(jià)比的解決方案。</p><p>　　AT89C51是一個(gè)低功耗高性能單片機(jī)，40個(gè)引腳，32個(gè)外部雙向輸入/輸出（I/O）端口，同時(shí)內(nèi)含2個(gè)外中斷口，2個(gè)16位可編程定時(shí)計(jì)數(shù)器,2個(gè)全雙工串行通信口（如圖3—1）；AT89C51可以按照常規(guī)方法進(jìn)行編程，也可以在線編程。其

22、將通用的微處理器和Flash存儲(chǔ)器結(jié)合在一起，特別是可反復(fù)擦寫的Flash存儲(chǔ)器可有效地降低開發(fā)成本。</p><p>　　圖3-1 AT89C51單片機(jī)的管腳圖 </p><p>　　表3-1 AT89C51單片機(jī)的要功能特性</p><p>　　AT89C51單片機(jī)的管腳功能：</p><p><b>　

23、　VCC：供電電壓。</b></p><p><b>　　GND：接地。</b></p><p>　　P0口：P0口為一個(gè)8位漏級開路雙向I/O口，每腳可吸收8TTL門電流。當(dāng)P1口的管腳第一次寫1時(shí)，被定義為高阻輸入。P0能夠用于外部程序數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，它可以被定義為數(shù)據(jù)/地址的第八位。在FIASH編程時(shí)，P0 口作為原碼輸入口，當(dāng)FIASH進(jìn)行校驗(yàn)時(shí)，P0

24、輸出原碼，此時(shí)P0外部必須被拉高。</p><p>　　P1口：P1口是一個(gè)內(nèi)部提供上拉電阻的8位雙向I/O口，P1口緩沖器能接收輸出4TTL門電流。P1口管腳寫入1后，被內(nèi)部上拉為高，可用作輸入，P1口被外部下拉為低電平時(shí)，將輸出電流，這是由于內(nèi)部上拉的緣故。在FLASH編程和校驗(yàn)時(shí)，P1口作為第八位地址接收。</p><p>　　P2口：P2口為一個(gè)內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O口，P2

25、口緩沖器可接收輸出4個(gè)TTL門電流，當(dāng)P2口被寫“1”時(shí)，其管腳被內(nèi)部上拉電阻拉高，且作為輸入。并因此作為輸入時(shí)，P2口的管腳被外部拉低，將輸出電流。這是由于內(nèi)部上拉的緣故。P2口當(dāng)用于外部程序存儲(chǔ)器或16位地址外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器進(jìn)行存取時(shí)，P2口輸出地址的高八位。在給出地址“1”時(shí)，它利用內(nèi)部上拉優(yōu)勢，當(dāng)對外部八位地址數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器進(jìn)行讀寫時(shí)，P2口輸出其特殊功能寄存器的內(nèi)容。P2口在FLASH編程和校驗(yàn)時(shí)接收高八位地址信號和控制信號。<

26、;/p><p>　　P3口：P3口是8個(gè)帶內(nèi)部上拉電阻的雙向I/O口，可接收輸出4個(gè)TTL門電流。當(dāng)P3口寫入“1”后，它們被內(nèi)部上拉為高電平，并用作輸入。作為輸入，由于外部下拉為低電平，P3口將輸出電流（ILL）這是由于上拉的緣故。</p><p>　　P3口也可作為AT89C51的一些特殊功能口，如下表3-2所示：</p><p>　　表3-2　P3口管腳特殊功能&

27、lt;/p><p>　　P3口同時(shí)為閃爍編程和編程校驗(yàn)接收一些控制信號。</p><p>　　RST：復(fù)位輸入。當(dāng)振蕩器復(fù)位器件時(shí)，要保持RST腳兩個(gè)機(jī)器周期的高電平時(shí)間。</p><p>　　ALE/PROG：當(dāng)訪問外部存儲(chǔ)器時(shí)，地址鎖存允許的輸出電平用于鎖存地址的地位字節(jié)。在FLASH編程期間，此引腳用于輸入編程脈沖。在平時(shí)，ALE端以不變的頻率周期輸出正脈沖信號，

28、此頻率為振蕩器頻率的1/6。因此它可用作對外部輸出的脈沖或用于定時(shí)目的。然而要注意的是：每當(dāng)用作外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，將跳過一個(gè)ALE脈沖。如想禁止ALE的輸出可在SFR8EH地址上置0。此時(shí)， ALE只有在執(zhí)行MOVX，MOVC指令是ALE才起作用。另外，該引腳被略微拉高。如果微處理器在外部執(zhí)行狀態(tài)ALE禁止，置位無效。</p><p>　　/PSEN：外部程序存儲(chǔ)器的選通信號。在由外部程序存儲(chǔ)器取指期間，每個(gè)機(jī)器

29、周期兩次/PSEN有效。但在訪問外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，這兩次有效的/PSEN信號將不出現(xiàn)。</p><p>　　/EA/VPP：當(dāng)/EA保持低電平時(shí)，則在此期間外部程序存儲(chǔ)器（0000H-FFFFH），不管是否有內(nèi)部程序存儲(chǔ)器。注意加密方式1時(shí)，/EA將內(nèi)部鎖定為RESET；當(dāng)/EA端保持高電平時(shí)，此間內(nèi)部程序存儲(chǔ)器。在FLASH編程期間，此引腳也用于施加12V編程電源（VPP）。</p><p&

30、gt;　　XTAL1：反向振蕩放大器的輸入及內(nèi)部時(shí)鐘工作電路的輸入。</p><p>　　XTAL2：來自反向振蕩器的輸出。</p><p><b>　　3.2 復(fù)位電路</b></p><p>　　無論用戶使用哪種類型的單片機(jī),總要涉及到單片機(jī)復(fù)位電路的設(shè)計(jì)。單片機(jī)的復(fù)位操作使單片機(jī)進(jìn)入初始化狀態(tài)。而單片機(jī)復(fù)位電路設(shè)計(jì)的好壞,直接影響到整個(gè)系

31、統(tǒng)工作的可靠性。許多用戶在設(shè)計(jì)完單片機(jī)系統(tǒng),并在實(shí)驗(yàn)室調(diào)試成功后,在現(xiàn)場卻出現(xiàn)了“死機(jī)”、“程序走飛”等現(xiàn)象,這主要是單片機(jī)的復(fù)位電路設(shè)計(jì)不可靠引起的。</p><p>　　為確保模擬電風(fēng)扇控制系統(tǒng)中電路穩(wěn)定可靠工作，復(fù)位電路是必不可少的一部分，復(fù)位電路的第一功能是上電復(fù)位。一般電路正常工作需要供電電源為5V±5%，即4.75～5.25V。</p><p>　　復(fù)位是單片機(jī)的初始

32、化操作，其目的是使CPU及各專用寄存器處于一個(gè)確定的初始狀態(tài)。如：把PC的內(nèi)容初始化為0000H，使單片機(jī)從0000H單元開始執(zhí)行程序。除了進(jìn)入系統(tǒng)的正常初始化之外，當(dāng)單片機(jī)系統(tǒng)在運(yùn)行出錯(cuò)或操作錯(cuò)誤使系統(tǒng)處于死鎖狀態(tài)時(shí)，為擺脫困境，也需要復(fù)位以使其恢復(fù)正常工作狀態(tài)。</p><p>　　RST端的外部復(fù)位電路有兩種操作方式：按鍵手動(dòng)復(fù)位和上電自動(dòng)復(fù)位。</p><p>　　3.2.1 按鍵

33、復(fù)位</p><p>　　復(fù)位電路采用簡易的手動(dòng)按鈕復(fù)位電路，主要由電阻R ，電容C ，開關(guān)K 組成，分別接至AT89C51的RST復(fù)位輸人端。</p><p>　　手動(dòng)按鍵復(fù)位需要人為在復(fù)位輸入端RST上加入高電平（圖3-2(A)按鈕復(fù)位）。一般采用的辦法是在RST端和正電源Vcc之間接一個(gè)按鈕。當(dāng)人為按下按鈕時(shí)，則Vcc的+5V電平就會(huì)直接加到RST端。手動(dòng)按鈕復(fù)位的電路如所示。由于人

34、的動(dòng)作再快也會(huì)使按鈕保持接通達(dá)數(shù)十毫秒，所以，完全能夠滿足復(fù)位的時(shí)間要求。</p><p>　　3.2.2 上電復(fù)位</p><p>　　AT89C51的上電復(fù)位電路如圖3-2(B)所示，只要在RST復(fù)位輸入引腳上接一電容至Vcc端，下接一個(gè)電阻到地即可。</p><p>　　當(dāng)按下復(fù)位電路的復(fù)位開關(guān)Reset按鈕時(shí)，瞬間短接復(fù)位開關(guān)，由于此reset復(fù)位開關(guān)一端接

35、地為低電平，另一端有電源5V供電端和PG信號端，間接供給為高電平，通常為3.3V，而此復(fù)位開關(guān)的某一段也會(huì)直接或者間接的作用于南橋內(nèi)的復(fù)位系統(tǒng)控制模塊，所以瞬間短接復(fù)位開關(guān)會(huì)在開關(guān)的高電平端會(huì)產(chǎn)生一個(gè)低電平信號，此信號會(huì)直接或間接作用于南橋內(nèi)的復(fù)位系統(tǒng)控制器，使南橋強(qiáng)行復(fù)位之后，南橋也會(huì)強(qiáng)行去復(fù)位其他的設(shè)備和模塊，南橋給主板其他硬件設(shè)備復(fù)位后，整個(gè)主板復(fù)位完成，這就是主板復(fù)位電路的原理。</p><p>　　本設(shè)

36、計(jì)采用手動(dòng)按鈕復(fù)位（如圖3-2(A)），以滿足復(fù)位的時(shí)間要求及設(shè)計(jì)質(zhì)量。</p><p>　　圖 3-2（A）按鍵復(fù)位電路圖 3-2 (B)上電復(fù)位電路圖</p><p><b>　　3.3 時(shí)鐘電路</b></p><p>　　單片機(jī)的時(shí)鐘信號用來提供單片機(jī)內(nèi)各種微操作的時(shí)間基準(zhǔn)，時(shí)鐘電路用于產(chǎn)生單片機(jī)工作所需要的時(shí)

37、鐘信號。</p><p>　　時(shí)鐘信號通常用兩種電路形式得到: 內(nèi)部振蕩和外部振蕩。本系統(tǒng)設(shè)計(jì)采用內(nèi)部振蕩方式，如圖3-3所示。MCS-51單片機(jī)內(nèi)部有一個(gè)用于構(gòu)成振蕩器的高增益反向放大器，引腳XTALl和XTAL2分別是此放大電器的輸入端和輸出端，由于采用內(nèi)部方式時(shí)，電路簡單，所得的時(shí)鐘信號比較穩(wěn)定，實(shí)際使用中常采用這種方式。</p><p>　　XTAL1是片內(nèi)振蕩器的反相放大器輸入端

38、，XTAL2則是輸出端，使用外部振蕩器時(shí)，外部振蕩信號應(yīng)直接加到XTAL1，而XTAL2懸空。晶振的頻率可以在1MHz-24MHz內(nèi)選擇，電容取30PF左右。系統(tǒng)的時(shí)鐘電路設(shè)計(jì)是采用的內(nèi)部方式，即利用芯片內(nèi)部的振蕩電路。8951單片機(jī)內(nèi)部有一個(gè)用于構(gòu)成振蕩器的高增益反向放大器，引腳XTAL1和XTAL2分別是此放大器的輸入端和輸出端。這個(gè)放大器與作為反饋元件的片外晶體諧振器一起構(gòu)成一個(gè)自激振蕩器。外接晶體諧振器以及電容C1和C2構(gòu)成并聯(lián)

39、諧振電路，接在放大器的反饋回路中。對外接電容的值雖然沒有嚴(yán)格的要求，但電容的大小會(huì)影響振蕩器頻率的高低、震蕩器的穩(wěn)定性、起振的快速性和溫度的穩(wěn)定性。在焊接刷電路板時(shí)，晶體振蕩器和電容應(yīng)盡可能安裝得與單片機(jī)芯片靠近，以減少寄生電容，更好地保振震蕩器穩(wěn)定和可靠地工作。</p><p>　　此單元電路根據(jù)常規(guī)電路參考值選擇：晶體振蕩器的頻率為12MHz，電容應(yīng)盡可能的選擇陶瓷電容，電容C1、C2值都選擇30pF。<

40、;/p><p><b>　　圖3-3時(shí)鐘電路</b></p><p>　　3.4 水位檢測電路</p><p>　　實(shí)驗(yàn)證明，純凈水幾乎是不導(dǎo)電的，但自然界存在的以及人們?nèi)粘Ｊ褂玫乃紩?huì)含有一定的Mg2+、Ca2+等離子，它們的存在使水導(dǎo)電。本控制裝置就是利用水的導(dǎo)電性完成的。如圖3-4所示，虛線表示允許水位變化的上下限。在正常情況下，應(yīng)保持水位在

41、虛線范圍之內(nèi)。為此，在水塔的不同高度安裝了4根金屬棒，這里采用4只開關(guān)以感知水位變化情況并且具有以下優(yōu)點(diǎn)：</p><p>　　1、建立快速穩(wěn)定的數(shù)據(jù)傳輸通道，保證水位數(shù)據(jù)信息的實(shí)時(shí)性與準(zhǔn)確性；</p><p>　　2、保證系統(tǒng)能夠高度可靠地實(shí)施和運(yùn)行；</p><p>　　3、系統(tǒng)為開放式設(shè)計(jì)，如果系統(tǒng)后期需要增設(shè)監(jiān)測網(wǎng)點(diǎn)，系統(tǒng)可以平穩(wěn)置換而不需重復(fù)投入大量資金；

42、</p><p>　　4、在保障水位測量功能的基礎(chǔ)上，優(yōu)化系統(tǒng)，降低系統(tǒng)費(fèi)用。</p><p>　　圖3-4 水位檢測原理圖</p><p>　　其中A開關(guān)處于下限水位，C開關(guān)處于飽和水位,D開關(guān)處于上限水位，各個(gè)開關(guān)的一端與地相連，另一端與單片機(jī)I/O口相連，蓄水池由電機(jī)帶動(dòng)水泵供水，單片機(jī)控制電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)以達(dá)到對水位控制之目的。供水時(shí)，水位上升，由于水的導(dǎo)電作用，A

43、、B、C開關(guān)依次連通變?yōu)榈碗娖?。因此，P1.3、P1.2、P1.1三端依次為0狀態(tài)，當(dāng)?shù)竭_(dá)上限水位時(shí)應(yīng)停止電機(jī)和水泵工作，不再給水塔供水。</p><p>　　當(dāng)水位降到下限水位時(shí)，A、B、C開關(guān)都不能導(dǎo)通，因此，P1.3、P1.2、P1.1三端均為1狀態(tài)。這時(shí)啟動(dòng)電機(jī)，帶動(dòng)水泵工作，給水塔供水。</p><p>　　當(dāng)水位處于上下限水位之間時(shí)，A、C開關(guān)都導(dǎo)通，P1.3端為0狀態(tài)。P1.

44、1端為1狀態(tài)。這時(shí)，電機(jī)帶動(dòng)水泵為蓄水池供水。</p><p><b>　　3.5 顯示電路</b></p><p>　　在單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中，對于系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)和運(yùn)行結(jié)果，通常都需要直觀交互顯示出來。單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中最常用的顯示器有LED和LCD兩種。這兩種顯示器都可以顯示數(shù)字、字符及系統(tǒng)的狀態(tài)，LED和LED數(shù)碼顯示最為普遍，但隨著低功耗設(shè)計(jì)的要求，LED的使用也越

45、來越廣泛。</p><p>　　3.5.1 LED介紹</p><p>　　LED就是light emitting diode ，發(fā)光二極管的英文縮寫，簡稱LED。它是一種通過控制半導(dǎo)體發(fā)光二極管的顯示方式，用來顯示文字、圖形、圖像、動(dòng)畫、行情、視頻、錄像信號等各種信息的顯示屏幕。通過發(fā)光二極管芯片的適當(dāng)連接（包括串聯(lián)和并聯(lián)）和適當(dāng)?shù)墓鈱W(xué)結(jié)構(gòu)。可構(gòu)成發(fā)光顯示器的發(fā)光段或發(fā)光點(diǎn)。由這些發(fā)光段

46、或發(fā)光點(diǎn)可以組成數(shù)碼管、符號管、米字管、矩陣管、電平顯示器管等等。通常把數(shù)碼管、符號管、米字管共稱筆畫顯示器，而把筆畫顯示器和矩陣管統(tǒng)稱為字符顯示器。</p><p>　　3.5.2 顯示電路設(shè)計(jì)</p><p>　　顯示電路采用LED的亮滅來表示當(dāng)前水位的狀態(tài)，如圖3-5所示。</p><p><b>　　元件選擇：</b></p>

47、;<p>　　發(fā)光二極管的壓降為1.5V~2.5V,流過發(fā)光二極管的電流在3mA~10mA則可以點(diǎn)亮發(fā)光二極管，這里取1.7V計(jì)算，當(dāng)流過發(fā)光二極管的電流為3mA 時(shí):限流電阻的阻值約為1K，當(dāng)流過發(fā)光二極管的電流為10mA 時(shí):限流電阻的阻值約為330Ω。這里選用470Ω的電阻進(jìn)行限流保護(hù)。 </p><p>　　圖3-5水位顯示電路</p><p><b>

48、;　　3.6 灌水電路</b></p><p>　　灌水電路是當(dāng)水位低于某水位或某幾點(diǎn)水位時(shí)對蓄水池進(jìn)行灌水使水位達(dá)到規(guī)定水位處，當(dāng)水位達(dá)到該飽和水位時(shí)電機(jī)停止對其灌水。</p><p>　　3.6.1 直流電機(jī)工作原理</p><p>　　定義輸出或輸入為直流電能的旋轉(zhuǎn)電機(jī)，稱為直流電機(jī)，它是能實(shí)現(xiàn)直流電能和機(jī)械能互相轉(zhuǎn)換的電機(jī)。當(dāng)它作電動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)是直

49、流電動(dòng)機(jī)，將電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能；作發(fā)電機(jī)運(yùn)行時(shí)是直流發(fā)電機(jī)，將機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電能。</p><p>　　在電刷AB之間加上直流電壓U，電樞線圈中的電流流向?yàn)椋篘極下的有效邊中的電流總是一個(gè)方向，而S極下的有效邊中的電流總是另一個(gè)方向。這樣兩個(gè)有效邊中受到的電磁力的方向一致，電樞開始轉(zhuǎn)動(dòng)。通從而電磁力或電磁轉(zhuǎn)距的方向不發(fā)生改變。電磁轉(zhuǎn)距是驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)距，其大小也為：T=KTΦIa。電動(dòng)機(jī)的電磁轉(zhuǎn)距T必須與機(jī)械負(fù)載轉(zhuǎn)距T2及空

50、載損耗轉(zhuǎn)距T0相平衡。即T=T2+ T0</p><p>　　另外當(dāng)電樞繞組在磁場中轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，線圈中也要產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢E，這個(gè)電動(dòng)勢的方向與電流或外加電壓的方向相反，稱之為反電動(dòng)勢。其大小為：E=kEΦn方向與Ia相反過換向器可以實(shí)現(xiàn)線圈的有效邊從一個(gè)磁極如N極轉(zhuǎn)到另一個(gè)磁極下如S極時(shí)，電流的方向同時(shí)發(fā)生改變。</p><p>　　圖3-6電機(jī)工作原理</p><p>

51、;　　3.6.2 驅(qū)動(dòng)電路</p><p>　　由于單片機(jī)的輸出電流很小不能達(dá)到直接驅(qū)動(dòng)直流電機(jī)則應(yīng)該增加輸出電流，可以通過采用復(fù)合調(diào)整管的方法來增加輸出電流。由于現(xiàn)在是電子時(shí)代，驅(qū)動(dòng)電路也可以采用芯片，本設(shè)計(jì)采用高耐壓、大電流達(dá)林頓陳列—ULN2003.</p><p><b>　　特點(diǎn)：</b></p><p>　　1）ULN2003 是高

52、耐壓、大電流達(dá)林頓陳列，由七個(gè)硅 NPN 達(dá)林頓管組成，如圖3-7所示。</p><p>　　2） ULN2003 的每一對達(dá)林頓都串聯(lián)一個(gè) 2.7K 的基極電阻,在 5V 的工作電壓下它能與 TTL 和 CMOS 電路直接相連，可以直接處理原先需要標(biāo)準(zhǔn)邏輯緩沖器來處理的數(shù)據(jù)。</p><p>　　3） ULN2003 工作電壓高，工作電流大，灌電流可達(dá) 500mA，并且能夠在關(guān)態(tài)時(shí)承受

53、50V 的電壓，輸出還可以在高負(fù)載電流并行運(yùn)行。</p><p>　　4）ULN2003 采用 DIP—16 或 SOP—16 塑料封裝.</p><p>　　圖3-7 ULN2003封裝圖</p><p><b>　　極限參數(shù)：</b></p><p>　　3.6.3 灌水電路設(shè)計(jì)</p><p&

54、gt;　　此系統(tǒng)電路主要由ULN2003和電機(jī)組成。由單片機(jī)的P2.4輸出一個(gè)高電平，若輸出為高電平，通過ULN2003后轉(zhuǎn)換為低電平，此時(shí)在電源的作用下，電機(jī)正常工作。電路圖如3-8所示。</p><p>　　圖3-8 電機(jī)控制電路</p><p><b>　　3.7 報(bào)警電路</b></p><p>　　此系統(tǒng)電路主要由發(fā)光二極管D5、電阻

55、R2、三極管Q1與揚(yáng)聲器LS1組成。D5是紅色發(fā)光二極管，其正極連接P2.0。電阻R2一端接P2.0，另一端接三極管Q1，信號從P2.0輸出，經(jīng)過Q1放大觸發(fā)揚(yáng)聲器發(fā)出“嘀、嘀”報(bào)警信號。只要單片機(jī)的P2.0腳輸出高低電平，揚(yáng)聲器就發(fā)出連續(xù)的報(bào)警聲音，系統(tǒng)水位低于D點(diǎn)時(shí)停止工作。當(dāng)整個(gè)控制系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)也會(huì)產(chǎn)生報(bào)警。手動(dòng)復(fù)位也可使報(bào)警系統(tǒng)停止工作。系統(tǒng)電路圖如圖3-9所示：</p><p><b>　　

56、圖 3-9報(bào)警電路</b></p><p>　　3.8 整機(jī)工作原理</p><p>　　當(dāng)用水使水位下降到下限水位時(shí)， A、B、C、D都處于“1“狀態(tài)，電機(jī)啟動(dòng)。</p><p>　　當(dāng)水泵供水使水位低過了下限水位而達(dá)到A點(diǎn)時(shí)，P1.3變?yōu)榈碗娖剑珼4亮。當(dāng)水泵供水使水位超過了下限水位而達(dá)到B點(diǎn)時(shí)，P1.2變?yōu)榈碗娖剑?D4、D3亮。當(dāng)水泵供水使水位超

57、過了上限水位而達(dá)到C點(diǎn)時(shí)，P1.1變?yōu)榈碗娖剑?D4、D3、D2亮，電機(jī)停止。當(dāng)水泵供水使水位到達(dá)最高水位D時(shí)，P1.0變?yōu)榈碗娖剑?D4、D3、D2、D1亮， D5閃爍，蜂鳴器發(fā)出報(bào)警。檢測電路的信號由P1.0~P1.3輸入，P1.3與A的狀態(tài)有關(guān)，P1.2與B的狀態(tài)有關(guān)，P1.1與C的狀態(tài)有關(guān)，P1.0與D的狀態(tài)有關(guān)，這四種信號可以組成四個(gè)不同的有用組合，水位與電機(jī)的關(guān)系見表3-3所示。</p><p>　　

58、表3-3 水位與電機(jī)的關(guān)系</p><p>　　根據(jù)以下四個(gè)狀態(tài)：P1.3與A的狀態(tài)有關(guān)，P1.2與B的狀態(tài)有關(guān)，P1.1與C的狀態(tài)有關(guān)，P1.0與D的狀態(tài)有關(guān)，這幾種狀態(tài)與LED顯示的關(guān)于見下表3-4所示。</p><p>　　表3-4 水位與LED的關(guān)系</p><p>　　水位在A點(diǎn)時(shí),探測器給單片機(jī)輸入的信號為f7H。此時(shí)，單片機(jī)的P3.0輸出高電平，D4點(diǎn)

59、亮。同時(shí)單片機(jī)的P2.4輸出高電平，驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)工作。</p><p>　　水位在B點(diǎn)時(shí)，探測器給單片機(jī)輸入的信號為f3H，此.時(shí)，單片機(jī)的P3.0、P3.1輸出高電平, D4、D3點(diǎn)亮, 同時(shí)單片機(jī)的P2.4輸出高電平，驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)工作。</p><p>　　水位在C點(diǎn)時(shí),探測器給單片機(jī)輸入的信號為f1H，單片機(jī)的P3.0、P3.1、P3.2輸出一個(gè)高電平，D4、D3、D2點(diǎn)亮。同時(shí)單片機(jī)的

60、P2.4輸出低電平，三極管截止,電動(dòng)機(jī)停止工作。</p><p>　　水位在D點(diǎn)時(shí)，探測器給單片機(jī)輸入的信號為f0H，此時(shí)，單片機(jī)的P3.0、P3.1、 P3.2、P3.3輸出高電平, D4、D3、D2、 D1點(diǎn)亮。單片機(jī)的P2.0輸出高、低變化電平，三極管導(dǎo)通、截止，發(fā)出報(bào)警，二極管D5閃爍。</p><p><b>　　第四章 軟件設(shè)計(jì)</b></p>

61、;<p>　　一個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)，要完成各項(xiàng)功能，首先必須有較完善的硬件作保證。同時(shí)還必須得到相應(yīng)設(shè)計(jì)合理的軟件的支持，尤其是微機(jī)應(yīng)用高速發(fā)展的今天，許多由硬件完成的工作，都可通過軟件編程而代替。甚至有些必須采用很復(fù)雜的硬件電路才能完成的工作，用軟件編程有時(shí)會(huì)變得很簡單。本設(shè)計(jì)采用Proteus和Keil兩個(gè)仿真軟件對硬件部分進(jìn)行仿真。</p><p>　　4.1 用PROTEUS 繪制原理圖</p

62、><p>　　運(yùn)行 Proteus 的 ISIS 程序后，進(jìn)入該仿真軟件的主界面。主界面由菜單欄、工具欄、預(yù)覽窗口、元件選擇按鈕、元件列表窗口、原理圖繪制窗口和仿真進(jìn)程控制按鈕組成（如4-1所示）。通過元件選擇按鈕 P (從庫中選擇元件命令) 命令，在彈出的 Pick Devices 窗口中選擇電路所需的元件，放置元件并調(diào)整其相對位置，對元件參數(shù)設(shè)置及元器件間連線，完成單片機(jī)系統(tǒng)的硬件原理圖繪制。圖4-2所示是繪制完

63、成的電路圖。</p><p>　　圖4-1運(yùn)行 Proteus ISIS的主界面</p><p>　　圖4-2智能水位控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)整機(jī)電路圖</p><p>　　4.2 用Keil μVision3編寫程序 </p><p>　　本設(shè)計(jì)利用Keil μVision3， 在新建Keil項(xiàng)目時(shí)選擇AT89C51單片機(jī)作為CPU，將C語言源程序?qū)?/p>

64、入，在keil軟件中完成程序編寫、調(diào)試和編譯之后，加載程序?yàn)?HEX文件，生成能讓單片機(jī)運(yùn)行的Hex文件，如圖4-3所示。</p><p>　　4.3 用PROTEUS對單片機(jī)內(nèi)核的仿真</p><p>　　在source 菜單的Define code generation tools 菜單命令下，選擇程序編譯的工具、路徑、擴(kuò)展名等項(xiàng)目;在source菜單的Add/remove sourc

65、e files 命令下，加入單片機(jī)硬件電路的對應(yīng)程序（主要采用 Keil 進(jìn)行程序編譯）。</p><p>　　打開如圖4-4所示的對話框。在 Program File 欄添加編譯好的十六進(jìn)制格式的程序文件智能水位控制系統(tǒng)設(shè)計(jì).hex,給AT89C51輸入晶振頻率，此處默認(rèn)為12MHZ， 單擊OK 按鈕完成程序添加工作, 下面就可以進(jìn)行系統(tǒng)仿真了。</p><p>　　Proteus 與其

66、它單片機(jī)仿真軟件不同的是，它不僅能仿真單片機(jī)外圍電路或沒有單片機(jī)參與的其它電路的工作情況，也能仿真單片機(jī)CPU的工作情況。因此在仿真和程序調(diào)試時(shí)，是從工程的角度直接看程序運(yùn)行和電路工作的過程和結(jié)果。從某種意義上講Proteus仿真，基本接近與工程應(yīng)用。</p><p>　　圖4-3程序編寫、調(diào)試</p><p>　　圖4-4 添加 智能水位控制系統(tǒng)設(shè)計(jì).HEX文件圖</p>

67、<p>　　仿真過程中如有硬件問題可在Proteus ISIS中直接修改，如有軟件問題可在Keil μVision3中直接修改，通過Keil與Proteus的聯(lián)合調(diào)試就可以得到滿意的結(jié)果。本設(shè)計(jì)的仿真結(jié)果如圖4-5、圖4-6所示。</p><p>　　圖4-5水位在B點(diǎn)時(shí) </p><p>　　圖4-6水位在D點(diǎn)時(shí)</p><p><b>　　

68、4.4 程序流程圖</b></p><p><b>　　開始</b></p><p><b>　　判斷temp的值</b></p><p><b>　　賦初值</b></p><p>　　temp=oxff temp=oxf7 temp=oxf3 tem

69、p=oxf1 temp=oxf0</p><p>　　While(1) 循環(huán)</p><p>　　指示燈 D4 D4\D3 D4\D3\D2 指示燈</p><p>　　全滅 亮 亮 亮 全亮</p><p>　　電機(jī)正

70、 電機(jī)正 電機(jī)間 電機(jī)停 電機(jī)停</p><p>　　temp賦給P1口 常工作 常工作 息工作 止工作 止工作</p><p><b>　　報(bào)警</b></p><p>　　圖4-7主程序流程圖 圖4-8 定

71、時(shí)器1流程圖</p><p><b>　　程序流程圖說明：</b></p><p>　　主程序流程用于初始化單片機(jī)，定時(shí)器1程序用于檢測P1口的值并用于執(zhí)行電機(jī)是否工作和水位指示燈LED的亮滅，以及報(bào)警提示。程序詳見附錄3。</p><p><b>　　第五章 實(shí)物制作</b></p><p>　　

72、5.1 元器件的安放順序</p><p>　　印制電路板的裝配是整機(jī)質(zhì)量的關(guān)鍵，裝配質(zhì)量的好壞對功放的性能有很大的影響。由于我們采用的是萬用板，所以質(zhì)量有可能降低。電路板的裝配總是要求是：元器件裝插正確，不能有插錯(cuò)，漏插；焊點(diǎn)要光滑、無虛焊漏焊和連焊；在裝插元器件時(shí)，要執(zhí)行工藝指導(dǎo)書的規(guī)定，遵循元器件的裝插原則。滿足電路的電器規(guī)則，元器件要分部均勻。</p><p>　　1．安裝順序?yàn)?，?/p>

73、阻、瓷片電容、晶振、IC插座、電解電容、LED發(fā)光二極管、三極管、蜂鳴器、繼電器。</p><p>　　2．布局單片機(jī)腳座在最前面，便于控制。</p><p>　　3．為了便于插裝元器件和焊接，在萬用板上用鉛筆勾畫出走線并描繪出焊接的位置。</p><p><b>　　5.2 焊接</b></p><p>　　5.2.1

74、 焊接的工藝要求</p><p>　　1. 焊接條件。被焊件端子必須具備可焊性。 被焊金屬表面保持清潔。 具有適當(dāng)?shù)暮附訙囟?80～350攝氏度。 具有合適的焊接時(shí)間（3秒中），反復(fù)焊接次數(shù)不得超過三次，要求一次成形。 </p><p>　　2. 焊點(diǎn)的基本要求。具有良好的導(dǎo)電性。 焊點(diǎn)上的焊料要適當(dāng)。 具有良好的機(jī)械強(qiáng)度。 焊點(diǎn)光澤、亮度、顏色有一定要求。要求：有特殊的光澤和良好顏色；在

75、光澤和高度及顏色上不應(yīng)有凹凸不平和明暗等明顯的缺陷。 焊點(diǎn)不應(yīng)有拉尖、缺錫、錫珠等現(xiàn)象。 焊點(diǎn)上不應(yīng)有污物，要求干凈。 焊接要求一次成形。 焊盤不要翹曲、脫落。 </p><p>　　3. 應(yīng)避免常見的焊點(diǎn)缺陷如：拉尖、橋連、虛焊、針孔、結(jié)晶松散等。 </p><p>　　5.2.2 焊接的操作</p><p>　　1．為了提高電路的可靠性，首選應(yīng)對元器件進(jìn)行檢查。

76、應(yīng)注意變壓器的檢測應(yīng)分為靜態(tài)檢測和通電檢測。</p><p>　　2．為了便于焊接，應(yīng)將要焊接的元器件進(jìn)行刮腳，焊盤應(yīng)用砂紙砂光滑以便于焊接。</p><p>　　3．插入元器件，將烙鐵頭放在被焊件的焊盤上，使焊點(diǎn)溫度升高（有利于焊接）。如果烙鐵頭上有錫，則會(huì)使烙鐵頭上溫度很快傳遞到焊接點(diǎn)上。 </p><p>　　4．用焊錫絲接觸到焊接處，熔化適量的焊料。焊錫絲應(yīng)

77、從烙鐵頭側(cè)面加入，而不是直接加在烙鐵頭上。 </p><p>　　5．從焊錫絲開始熔化數(shù)3秒后，先移開焊錫絲，再移開電烙鐵。 </p><p>　　6．焊點(diǎn)冷卻后，用斜口鉗子將元器件的管腳剪掉，剪去管腳的長度應(yīng)盡可能的要短。 </p><p>　　7．焊接完成后檢查看是否有錯(cuò)焊、漏焊；線路的走線下、是否正確。</p><p>　　注事事項(xiàng)：

78、移開烙鐵頭的時(shí)間、方向和速度，決定著焊接點(diǎn)的焊接質(zhì)量，正確的方法是先慢后快，烙鐵頭移開沿45°角方向移動(dòng)，及時(shí)清理烙鐵頭。</p><p>　　5.3成品使用與驗(yàn)證</p><p>　　由于元器件特性參數(shù)的分散性、裝配工藝的影響以及其他如元器件缺陷和干擾等各種因素的影響，使得安裝完畢的電子電路不能夠達(dá)到設(shè)計(jì)要求的性能指標(biāo)，需要通過調(diào)整和試驗(yàn)來發(fā)現(xiàn)、糾正、彌補(bǔ)，使其達(dá)到預(yù)期的功能和

79、技術(shù)指標(biāo)，這就是電子電路的調(diào)試。</p><p><b>　　調(diào)試的一般步驟是：</b></p><p>　　1.經(jīng)過初步調(diào)試，使電子電路處于正常工作狀態(tài)。</p><p>　　2.調(diào)整元器件的參數(shù)以及裝配工藝分布參數(shù)，使電子電路處于最佳工作狀態(tài)。</p><p>　　3.在設(shè)計(jì)和元器件允許的條件下，改變內(nèi)部、外部因素（

80、如過壓、過流、高溫、連續(xù)長時(shí)間運(yùn)行等）以檢驗(yàn)電子電路的穩(wěn)定性和可靠性，即所謂的考機(jī)。</p><p>　　調(diào)試的一般原則是先靜態(tài)調(diào)試后動(dòng)態(tài)調(diào)試。</p><p>　　調(diào)試前，先將焊好的電路板對照電路圖認(rèn)真核對一遍，不要有錯(cuò)焊、漏焊、短路、元件相碰等現(xiàn)象發(fā)生。通電后，人體不允許接觸電路板的任一部分，防止短路，注意安全。如用萬用表檢測時(shí)，只用將萬用表兩表筆接觸電路板相應(yīng)處即可。</p&g

81、t;<p>　　經(jīng)實(shí)驗(yàn)證明，成品能滿足任務(wù)要求，對水位能夠成功檢測。</p><p>　　使用說明：模擬水位按鍵只能由下到上依次處于閉合狀態(tài)或由下到上依次斷開狀態(tài)，不能調(diào)變按鍵，否則就不能正常模擬水位。</p><p><b>　　結(jié) 論</b></p><p>　　本論文是在導(dǎo)師老師的悉心指導(dǎo)下完成的。導(dǎo)師淵博的專業(yè)知識(shí)，嚴(yán)謹(jǐn)

82、的治學(xué)態(tài)度，精益求精的工作作風(fēng)，誨人不倦的高尚師德，嚴(yán)以律己、寬以待人的崇高風(fēng)范，樸實(shí)無華、平易近人的人格魅力對作者影響深遠(yuǎn)。不僅使我樹立了遠(yuǎn)大的學(xué)術(shù)目標(biāo)、掌握了基本的研究方法，還使我明白了許多待人接物與為人處世的道理。本論文從選題到完成，每一步都是在導(dǎo)師的指導(dǎo)下完成的，傾注了導(dǎo)師大量的心血。在此，謹(jǐn)向?qū)煴硎境绺叩木匆夂椭孕牡母兄x！</p><p>　　通過這次設(shè)計(jì)，我學(xué)會(huì)了和別人配合工作，因?yàn)橐粋€(gè)人所學(xué)的知識(shí)

83、不可能面面俱到的，只有通過合作，發(fā)揮自己的優(yōu)點(diǎn)，體現(xiàn)團(tuán)隊(duì)精神，才能使工作做得更為出色。通過這次設(shè)計(jì)，我學(xué)到了許多書本上學(xué)不到的知識(shí)，增強(qiáng)了自己的動(dòng)手能力。即將畢業(yè)我十分珍惜這次鍛煉的機(jī)會(huì)，我認(rèn)真的完成了自己的設(shè)計(jì)任務(wù)，但由于自己的知識(shí)水平有限，仍然存在很多的不足之處，懇請老師多多指教！當(dāng)今的社會(huì)是競爭的社會(huì)，而人才的競爭則是競爭的焦點(diǎn)，畢業(yè)設(shè)計(jì)對于我們即將離校的同學(xué)來說，是離校前很好的一次鍛煉，使我們各方面的能力都有了很大的提高，為我們

84、踏出校門，走上社會(huì)增強(qiáng)了能力與自信！ </p><p>　　畢業(yè)論文是?？茖W(xué)習(xí)階段一次非常難得的理論與實(shí)際相結(jié)合的機(jī)會(huì)，通過這次設(shè)計(jì)，我擺脫了單純的理論知識(shí)學(xué)習(xí)狀態(tài)，與實(shí)際設(shè)計(jì)的結(jié)合鍛煉了我綜合運(yùn)用所學(xué)的專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)的能力，解決實(shí)際工程問題的能力，同時(shí)也提高我查閱文獻(xiàn)資料、設(shè)計(jì)手冊、設(shè)計(jì)規(guī)范以及電腦制圖等其他專業(yè)能力水平，而且通過對整體的掌控，對局部的取舍，以及對細(xì)節(jié)的斟酌處理，都使我的能力得到了鍛煉，經(jīng)驗(yàn)得到

85、了豐富，并且意志品質(zhì)力、抗壓能力及耐力也都得到了不同程度的提升。這是我們都希望看到的也正是我們進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)的目的所在。</p><p>　　本論文的順利完成，離不開各位老師、同學(xué)和朋友的關(guān)心和幫助，在此表示深深的感謝。沒有他們的幫助和支持是沒有辦法完成我的論文的，同窗之間的友誼永遠(yuǎn)長存。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p&

86、gt;　　[1] 蘇平．《單片機(jī)原理與接口技術(shù)》．電子工業(yè)出版社．2003年5月</p><p>　　[2] 林伸茂．《8051單片機(jī)徹底研究實(shí)習(xí)篇》．人民郵電出版社．2005年8月</p><p>　　[3] 韓志軍．《單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)》．機(jī)械工業(yè)出版社．2005年1月</p><p>　　[4] 陳坤、張義中等．《電子設(shè)計(jì)技術(shù)》．電子科技大學(xué)出版社．1997年

87、5月</p><p>　　[5] 鄭應(yīng)光．《模擬電子線路（一）》.東南大學(xué)出版社. 2005年3月</p><p>　　[6] 李秀忠．《單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)》．人民郵電出版社．2007年1月</p><p>　　[7] 肖洪兵．《跟我學(xué)單片機(jī)》．北京航空航天大學(xué)出版社．2002年3月</p><p>　　附錄 1 整機(jī)電路圖</p>

88、<p>　　附錄 2 元器件明細(xì)表</p><p><b>　　附錄3 源程序清單</b></p><p>　　/*********************************************/</p><p>　　/*設(shè)計(jì): 智能水位控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) */</p><

89、p>　　/*功能: 水位低于A時(shí)自動(dòng)抽水，高于C時(shí)停止抽水 */</p><p>　　/* 由于某種原因水位高于D時(shí)發(fā)出報(bào)警 */</p><p>　　/*MCU: STC_89C51 */</p><p>　　/************************************

90、*********/</p><p>　　#include<reg51.h> //頭文件</p><p>　　sbit P20=P2^0; //位定義</p><p>　　sbit dianji=P2^4; //位定義<

91、;/p><p>　　unsigned char temp; //定義變量</p><p>　　/*********************************************/</p><p>　　/*延時(shí)函數(shù) */</p><p>　　/

92、*功能: 延時(shí)0.1秒 */</p><p>　　/* */</p><p>　　/*********************************************/</p><p>　　void delay0_1(unsign

93、ed char z)//延時(shí)0.1秒</p><p><b>　　{</b></p><p>　　unsigned char i,j,k;</p><p>　　for(i=z;i>0;i--)</p><p>　　for(j=200;j>0;j--) </p><p>　　for(

94、k=250;k>0;k--);</p><p><b>　　}</b></p><p>　　/*********************************************/</p><p>　　/*主函數(shù) */</p><p>　　/*

95、 */</p><p>　　/*********************************************/</p><p>　　void main()</p><p><b>　　{</b></p><p>　　EA=1

96、; //開總中斷</p><p>　　TMOD=0x10; //設(shè)置定時(shí)器1方式為1 </p><p>　　TH1=(65536-10000)/256; //賦初值 </p><p>　　TL1=(65536-10000)%256;

97、</p><p>　　ET1=1; //開定時(shí)器1</p><p>　　TR1=1; //啟動(dòng)定時(shí)器1 </p><p>　　P1=0xff; //賦初值</p><p>&

98、lt;b>　　P2=0xff;</b></p><p><b>　　P3=0xff;</b></p><p>　　temp=0x00;</p><p>　　while(1) //while循環(huán)</p><p><b>　　{</b&

99、gt;</p><p>　　temp=P1; //把P1口的值賦給temp</p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　}</b></p><p>　　/************************************

100、*********/</p><p>　　/*定時(shí)器1 */</p><p>　　/*功能: 檢測P1口的值，并執(zhí)行相應(yīng)的程序 */</p><p>　　/* */</p><p>

101、;　　/*********************************************/</p><p>　　void time1() interrupt 3 //定時(shí)器1</p><p><b>　　{</b></p><p>　　TH1=(65536-10000)/256; /

102、/賦初值</p><p>　　TL1=(65536-10000)%256;</p><p>　　TR1=1; //開定時(shí)器1</p><p>　　if(P1==0xf7) //水位高于A時(shí)</p><p><b>　　{&l

103、t;/b></p><p>　　P3=~0x01; //A燈亮</p><p>　　dianji=1; //電機(jī)運(yùn)行</p><p>　　delay0_1(5); //延時(shí)0.5秒</p><p>　　dianji=0;

104、 //電機(jī)停止</p><p>　　delay0_1(5); //延時(shí)0.5秒</p><p><b>　　}</b></p><p>　　switch(temp)</p><p><b>　　{</b></p>

105、<p>　　case 0xff:{P3=0xff;dianji=1;}break;</p><p>　　//水位低于A時(shí)，燈全滅，電機(jī)運(yùn)行</p><p>　　case 0xf3:{P3=~0x03;dianji=1;}break;</p><p>　　//水位位于B時(shí)，下面兩個(gè)燈亮，電機(jī)運(yùn)行</p><p>　　case 0xf1

106、:{P3=~0x07;dianji=0;}break;</p><p>　　//水位位于C時(shí)，下面三個(gè)燈亮，電機(jī)停止</p><p>　　case 0xf0:{P3=~0x0f;P20=~P20;}break;</p><p>　　//水位位于D時(shí)，燈全亮，發(fā)出報(bào)警</p><p>　　default:break;</p>&l