毕业设计-水塔水箱水位自动控制器的设计.doc

PAGE 第 PAGE 37页 扬州工业职业技术学院 2009 —2010学年 第 二 学期 毕业论文 课题名称： 水塔水箱水位自动控制器的设计 设计时间： 2010.02.01—2010.05.21 系 部： 电子信息工程系 班 级： 姓 名： 指导教师： 总目录 第一部分 任务书 第二部分 开题报告 第三部分 毕业设计正文  第 一 部 分 任 务 书 扬州工业职业技术学院 毕业设计任务书 系 部 电子信息工程系 指导老师 职称 学生姓名 班级 学号 设计题目 水塔水箱水位自动控制器的设计 设计 内容 目标 和 要求 一、毕业设计内容和目标： 本设计的单片机电阻控温系统设计过程及实现方法。热电偶将炉温变换为模拟电压信号, 经低通滤波滤掉干扰信号后送放大器, 信号放大后送模/ 数转换器转换为数字量送单片机。同时, 热电偶的冷端温度也由IC 温度传感器变为电压信号, 经放大和转换后送单片机。通过检测锅炉温度的来实现自动控制外部设备的运行,如当传感器检测到水温过高时,转换成电压经过模/数转换送入单片机,通过比较程序输出信号控制光电耦合器的通短来控制继电器的输入电流通短,再通过继电器来控制外部设备如水泵的运行情况。温度过低时关闭输出,而关闭水泵的输入即减少了冷水吸收热量,当温度升高后又打开水泵,这样实现循环控制.而通过数码显示我们可以观看锅炉各个点的温度,来判断运行是否正常。 二、毕业设计论文要求： （1）收集、整理与毕业设计有关领域的信息资料； （2）完成本毕业设计方案的设计； （3）完成本毕业设计电路原理图设计； （4）完成本毕业设计程序流程图和汇编语言源程序设计； （5）根据本毕业设计的设计、编程、工作过程，形成符合学校规定的毕业设计书面文档。 教研室 审核 系部 审核  第 二 部 分 开 题 报 告 扬州工业职业技术学院 电子信息工程 系10届 毕业设计（论文）开题报告书（表1） 学生姓名 专业 机电一体化 班级 0701机电技术 学号 题 目 水塔水箱水位自动控制器的设计 指导教师 职称 学 位 题目类别 □ 工程设计 □ 基础研究 □ 应用研究 □ 其它 【课题的内容与要求】 本设计的控制任务要求用单片机实现,数码管显示。单片机是将RAM,ROM,定时器/计数器以及输入/输出(I/O)接口电路等计算机主要部件集成在一块芯片上,这样所组成的芯片级微型计算机称为单片微型计算机,简称单片微机或单片机。由于单片机的硬件结构与指令系统都是按工业控制要求设计的,常用于工业的检测和控制当中，因而也称为是微控制器或嵌入式控制器。单片机的特点：1.具有优异的性能价格比；2.集成度高，体积小，可靠性高；3.控制功能强；4.低电压,底功耗。 【前言】 近几十年来，自动控制技术迅猛发展，在工农业生产运输，国防建设和航空，航天事业等领域中获得广泛的应用。随着生产和科学技术的发展，自动控制技术至今已渗透到各种科学领域，成为促进当今生产发展和科学技术进步的重要因素。 比如在生活方面的温度调节、湿度调节、自动洗衣机、自动售货机、自动电梯、空气调节器、电冰箱、自动路灯、自动门、保安系统等。在工业方面主要分为两大类：一类是气体、液体、粉体、石油化工制药、轻工食品、建材等行业。需要对温度、压力、物位、流量、成分等参数进行控制。另一类是对已成型材料的进一步加工或者对多种已成型材料的装配，主要控制位移、速度、角度等参数这些都需要应用自动控制学科的知识。 【方案的比较与评价】 单片机正是由于它单芯片的结构形式与所采用的半导体工艺，使其在速度、功耗、成本上和多芯片系统相比具有较大的优势。它侧重的是增强对测控对象的控制功能，提高工业环境下的可靠性，构成灵活、方便的应用计算机系统的界面接口。其主要特点归纳起来有五点：（1）性价比高 ；(2)集成度高，可靠性好；（3）功能完善，接口多样；（4）低功耗、低电压；（5）总线多样，易于扩展。 【预期的效果及指标】 水塔水箱水位控制器主要完成的功能是对水塔水位控制，完成其供水的作用。此控制器主要是在水塔无人值班的情况下工作，所以它必须能自动对水塔水位进行采样对水位输入信号进行分析，于己设置号的水位参数尽心比较，控制电机水泵的开启、停机实现水位的调节。系统中要求配