標(biāo)題: 基于51單片機(jī)的水塔控制proteus仿真+源程序+詳細(xì)報告 [打印本頁]
作者: 嘻哈走過    時間: 2018-6-27 11:21
標(biāo)題: 基于51單片機(jī)的水塔控制proteus仿真+源程序+詳細(xì)報告

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電子系統(tǒng)設(shè)計創(chuàng)新實驗報告

題　　目基于單片機(jī)系統(tǒng)的水位控制系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)
學(xué)生姓名　陳*
學(xué)生學(xué)號01
專業(yè)名稱電子信息工程　　
指導(dǎo)教師肖*
設(shè)計要求：
`

摘要
隨著社會的進(jìn)步，人類生活水平的不斷提高，現(xiàn)在許多家庭都要求能夠進(jìn)行家庭用水自動供水，基于調(diào)查我們決定設(shè)計一款簡單實用、經(jīng)濟(jì)的水位控制系統(tǒng)。
本文所設(shè)計的水塔水位控制，具有線路簡單，體積小等特點。本系統(tǒng)使用的是單片機(jī)AT89C51。在水塔的內(nèi)部我們設(shè)計一個簡易的水位探測傳感器用來探測水塔水位，并用共陰極數(shù)碼管顯示水塔水位。整個水塔水位控制系統(tǒng)是由主控制電路、復(fù)位電路、晶振電路、工作電路、數(shù)碼管顯示電路、按鍵控制電路和電機(jī)電路六個部分組成的。

水塔水位控制設(shè)計框圖如圖1所示。整個數(shù)字溫度計系統(tǒng)是由復(fù)位電路、晶振電路、工作顯示電路、數(shù)碼管顯示電路和按鍵控制電路、電機(jī)控制電路六個部分組成的。通過按鍵可以實現(xiàn)水位的控制，并實現(xiàn)低水位電機(jī)自動開機(jī)，高水位電機(jī)停止。
圖1水塔水位控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖
1、系統(tǒng)的復(fù)位電路
AT89C51需要外加復(fù)位電路，本次設(shè)計采用按鍵上電復(fù)位，上電復(fù)位是利用電容充電來實現(xiàn)的，即上電瞬間RST/Vpd端的電位與Vcc相同，隨著充電電流減少，最后被嵌在0V，采用20uF的電容和1k電阻可以保證加在引腳上的高電平使單片機(jī)有效復(fù)位。按鍵可以隨時使電路復(fù)位。復(fù)位電路如下圖圖2所示：
圖2 復(fù)位電路圖
晶振電路在單片機(jī)系統(tǒng)中起著非常重要的作用，是保證系統(tǒng)正常工作的的基礎(chǔ)。晶振頻率的大小決定了單片機(jī)系統(tǒng)的工作快慢。本次設(shè)計采用內(nèi)部方式的外部時鐘接法。為達(dá)到振蕩周期是12MHz的要求，采用12MHz的晶振，電容C1、C2對頻率有微調(diào)作用，故外接晶振時，C1和C2選擇30pF，振蕩頻率取12MHz。晶振的兩個引腳分別連接到XTAL1和XTAL2振蕩脈沖輸入引腳。晶振電路如下圖圖3所示：
圖3 晶振電路圖
工作提示電路是用一個半導(dǎo)體發(fā)光二極管和一個限流電阻接到單片機(jī)的P3.7端口組成。二極管發(fā)光提示在工作狀態(tài)。工作提示電路如下圖圖4所示：
圖4工作提示電路圖
此次設(shè)計采用一個八段共陰極數(shù)碼管。數(shù)碼管顯示電路如下圖圖5所示：
圖5 數(shù)碼管顯示電路圖
按鍵有七個， K1為控制水位在1、K2為控制水位在2，K3為控制水位在3,K4為控制水位在4，K5控制水控制水位在5，K6位在控制水位在6，并自動關(guān)閉電機(jī)，K7為控制水位在0，并且開啟電機(jī)。按鍵控制電路如下圖圖6所示：
圖6按鍵控制電路圖
電機(jī)采用電源220v供電方式，電機(jī)控制電路由限流電阻、9015三極管、晶體二極管和電機(jī)回路及RL回路構(gòu)成并與p1.7端口連接。電機(jī)控制電路如下圖圖7所示：
圖7電機(jī)控制電路圖



圖8工作流程圖
當(dāng)開始的時候，系統(tǒng)初始化，判斷是否有鍵按下，有則進(jìn)入子程序，否則進(jìn)行數(shù)據(jù)讀取并進(jìn)行數(shù)據(jù)顯示，接下來判斷水位是否小于6，如果小于6，則電機(jī)啟動，工作指示燈亮起。子程序中按鍵K1，控制水位在1；按鍵K2，控制水位在2； 按鍵K3，控制水位在3； 按鍵K4，控制水位在4； 按鍵K5，控制水位在5；按鍵K6，控制水位在6，并開啟電機(jī)；按鍵K7，控制水位在0，并且開啟電機(jī)。
四、系統(tǒng)測試仿真
1、在protues軟件中繪制系統(tǒng)原理圖，如下圖圖9所示：
圖9 系統(tǒng)原理圖

2、仿真結(jié)果分析及討論：

啟動仿真，數(shù)碼管不顯示示數(shù)，如下圖圖10所示：

圖10

按下K1按鍵，數(shù)碼管顯示水位為1，如下圖圖11所示：

圖11

按下K2按鍵，數(shù)碼管顯示水位為2，如下圖圖12所示：

圖12

按下K3按鍵，數(shù)碼管顯示水位為3，如下圖圖13所示

圖13

按下K4按鍵，數(shù)碼管顯示水位為4，如下圖圖14所示：

圖14

按下K5按鍵，數(shù)碼管顯示水位為5，如下圖圖15所示

圖15
按下K6按鍵，數(shù)碼管顯示水位為1，并且關(guān)閉電機(jī)，如下圖圖16所示：
圖16
按下K7按鍵，數(shù)碼管顯示水位為0，并且開啟電機(jī)。如下圖圖17所示
圖17
五、結(jié)論
系統(tǒng)在仿真過程中數(shù)據(jù)顯示正常，，實際電路中，都表現(xiàn)的很完整，能實現(xiàn)預(yù)期的所有要求
作者: s717626120    時間: 2018-12-20 20:01
剛下載，運行成功。值得學(xué)習(xí)。謝謝樓主
作者: ifree8    時間: 2019-1-23 16:41
好復(fù)雜�。�！



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