基于单片机的水塔水位控制系统

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1、摘要水塔是在日常生活和工业应用中经常见到的蓄水装置，基于单片机的水塔水位控制系统使水塔水位自动保持在一定的位置，通过对其水位的控制对外供水，以满足需要。该系统使用水位传感器对水塔水位进行检测并将检测到的信号传给单片机STC89C52进行处理，通过调整定时器的定时时间来增大或者缩小占空比，并采用C语言编写控制程序，从而实现电机的调速。最后，使用带字库的LCD1602液晶屏显示当前水位状态以及电动机的转速。该系统实现了过低水位蜂鸣器鸣笛报警、过低警戒水位自动处理、正常水位蜂鸣器鸣笛报警以及正常水位处理、手动按键调整PWM(PulseWidthModulation)电机调速等功

2、能。本系统适应在不同的用水场合下的用水速度需要，节省工作时间，提高了整体工作的效率，实现水塔水位的自动控制。关键词：单片机控制；水位检测；LCD1602显示；PWM电机调速ABSTRACTThewatertoweriscommonlyseenindailylifeandindustrialasapplicationofstoragedevice.Thesystemisbasedonsingle-chipmicrocomputercontrolsystemhelptokeepwatertowersincertainwaterlevelandaccordingtotheaut

3、omaticlevelofcontroltosupplytheneedsofwater.WaterlevelsensorisusedfortowersontheexaminationdetectsignalandtransferthesignaltoSTC89C52,throughtheadjustmentofthetimetoincreaseornarrowthedutyratio,andusingClanguageprogram,soastorealizethecompilationcontrolofmotorspeed.Finally,currentlevelsan

4、dmotorspeedareshownwith1602LCDscreeninthissystem.Thissystemrealizesthebuzzerlowlevelalarm,lowwhistlewarninglevelautomaticprocessing,normallevelalarmornormalwaterbuzzersirensandmanualbuttonsPulseWidthModulation.Thissystemrealizestheautomaticcontrolindifferentwatersituationofwatertosavethew

5、orkingtime,speed,andalsoimprovestheoverallefficiencyofwatertowers.KeyWords：SCMcontrol;Waterdetection;LCD1602display;PWMmotorspeed;目录1引言11.1课题简介12系统的整体方案设计32.1功能要求32.2设计要求32.3系统基本方案选择和论证32.3.1单片机芯片的选择方案论证42.3.2显示模块选择方案论证43系统的硬件设计53.1电路设计框图53.2MCU主控芯片简介53.2.1主控制器芯片STC89C52概述53.2.2芯片下载程序73.3

6、液晶屏1602的简单介绍73.3.1液晶屏1602的简要概述73.3.2液晶屏1602的使用具体83.4系统功能电路123.4.1最小工作系统原理123.4.2蜂鸣器报警电路原理143.4.3电机驱动电路原理143.4.4按键功能电路原理153.4.5液晶1602显示功能电路图153.5系统总体原理图设计164系统的软件设计174.1编程语言介绍174.1.1C语言简介174.1.2C语言的特点174.1.3C源程序的结构特点184.2PWM调速控制概述194.2.1PWM脉宽调制简介194.2.2PWM调节的具体过程194.3系统程序的设计204.3.1程序设计步骤20

7、4.3.2软件的安全冗余设置214.3.3程序流程图214.4程序源代码235调试245.1调试过程245.2电路检测245.2.1调试步骤245.2.2调试遇到的问题及解决方案245.3功能实现25结论26参考文献27附录一系统原理图28附录二程序源代码29致谢35天津职业技术师范大学2010届本科生毕业设计1引言1.1课题简介水塔是在日常生活和工业应用中经常见到的蓄水装置，通过对其水位的控制对外供水以满足需要，其水位控制具有普遍性。水塔水位的单片机控制系统水塔水位控制在铁路、油田、化工等部门有着广泛的应用。水位控制在日常生