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课 程 设 计 任 务 书

题目 水位控制器设计 专业、班级 学号 姓名 主要内容、基本要求、主要参考资料等：

一、主要内容：

① 熟悉单片机应用系统的设计方法和规范，达到综合的目的。 ② 学习文件检索和查找数据手册的能力。 ③ 学习protel软件的使用。

④ 学会整理和总结设计文档报告。 二、基本要求：

① 以MCS-51系列单片机为核心，组成一个水位自动控制系统。 ② 六区间式水位显示。 ③ 全自动位式进水。 ④ 满水、低水水位报警。

⑤ 水位传感器故障自检及报警提示。 ⑥ 能延时恢复的报警消音。 三、主要参考资料：

① 张毅坤等 单片微型计算机原理及应用 西安 西安电子科技大学出版社

② 李建忠编著 单片机原理及应用 西安 西安电子科技大学出版社

完 成 期 限： 指导教师签名： 课程负责人签名：

2013年 12月 16 日

目录

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摘 要 .................................................. I 1、概述 ................................................... 1

1.1、系统原理 ..................................................................................... 1 1.2、系统结构图 ................................................................................. 1 1.3、控制方案说明 ............................................................................. 2 1.4、系统组成及原理 ......................................................................... 2 2、硬件设计 ............................................... 4

2.1、单片机最小系统电路设计 ......................................................... 4 2.2、水位检测传感器的选用 ............................................................. 5 2.3、稳压电路的设计 ......................................................................... 6 2.4、光报警电路的设计 ..................................................................... 7 2.5、水泵的介绍 ................................................................................. 9 2.6、继电器控制水泵加水电路 ....................................................... 12 2.7、电源电路 ................................................................................... 13 2.8、看门狗技术 ............................................................................... 14 3、软件设计 .............................................. 17

3.1、系统总原理图 ........................................................................... 17 3.2、系统程序清单 ........................................................................... 18 总结 ..................................................... 20 参考文献 ................................................. 21 附录 ..................................................... 22

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摘 要

设计一种基于单片机水塔水位检测控制系统。该系统能实现水位检测、电机故障检测、处理和报警等功能，实现超高、低警戒水位报警，超高警戒水位处理。

调查的过程当中发现，目前大多数的住宅小区都是采用人工加水的办法，即当水用完的时候，就人工开启水泵进行加水，十分不便。引起了老百姓的抱怨----水用完之前，不知道水已经很少，待用完后才知晓，如果是急需水的情况下，那就十分麻烦要等加水后才有水用；加水的过程当中，还需要人时刻检查水位情况，以防止水量超过最高水位线；所有这一切问题的存在，都在呼唤一种简单经济的水位控制系统的诞生 。

另外，现在许多的锅炉系统、防洪系统也需要对水位进行控制，以能够方便地控制水位，对不同的水位进行报警，所以如果研制了一种很好的水位控制装置便能够很好地造福人民。

相信本次的设计一定能够给老百姓的生活带来方便，也一定会具有广阔的市场前景，一定能够使我们电子设计能力得到很好的锻炼，使我们的理论和现实生活联系起来！

关键词：单片机；水位检测；控制系统

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