基于單片機的液位控制系統(tǒng)的設計開題報告

1、畢業(yè)設計（論文）開題報告題目名稱 基于單片機的液位控制系統(tǒng)的設計學生姓名專業(yè)班級一、選題的目的意義 在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，常常會需要測量液體的液位。隨著現(xiàn)代科技的發(fā)展電子信息時代的進步。國家工業(yè)的迅速發(fā)展，液位控制系統(tǒng)被廣泛運用到石油、化工等各個行業(yè)。液位控制系統(tǒng)是以液位為控制參數(shù)的控制系統(tǒng)。有很多地方需要對容器的介質進行控制，使之高精度地保持在給定數(shù)值，在建材行業(yè)中玻璃窯爐的穩(wěn)定隊爐窯的使用壽命和產(chǎn)品的質量起到重要的作用，液位控制一般指對某一液位進行控制和調(diào)節(jié)，使其到達所要求的控制精度，液體的液位的自動控制是近年來的一項新技術。它是微型計算機軟件、硬件、自動控制等幾項技術的緊密合作的產(chǎn)物。使得低溫

2、液體得到廣泛應用的發(fā)電廠，保持正常鍋爐汽包水位、出氧水位，高、低壓加熱器水位等，是設備正常運行的保障。單片機是在一塊芯片上集成了一片微型計算機所需的CPU、存儲器、輸入、輸出等部件。單片機自問世以來,性能不斷提高和完善,體積小、速度快、功耗低的特點使它的應用領域日益廣泛。一般,工業(yè)控制系統(tǒng)的工作環(huán)境差,干擾強,利用單片機控制就能克服這些缺點,因此單片機在控制領域得到廣泛的應用,使用單片機控制液體液位是很好的選擇。二、國內(nèi)外研究綜述目前我國在單片機測控裝置研究、生產(chǎn)、應用中,取得了很大的成績,總結了很多經(jīng)驗。但是各行業(yè)仍處于發(fā)展期,更多科研究所在這方面開展的工作更著重的是理論和算法,數(shù)年來這方面

3、的研究的論文較多,著重生產(chǎn)實際的很少。在上海,新型的單片機測控裝置與系統(tǒng)研究的生產(chǎn)基礎較雄厚,在生產(chǎn)過程中需要新型的測控裝置與系統(tǒng),因此在不斷的努力研究與開發(fā)。上海的工程技術研究人員更著重的是生產(chǎn)實際研究,對理論、算法和成果的論文較少；深圳在研制新型的測控裝置與系統(tǒng)領域也比較有成就,盡管與其他國家比較尚有差距,但是,深圳的高校、研究院所的最大的特點就是實際,主要考慮選取什么材料,測控什么物理量,優(yōu)點是什么,與機器設備的通訊接口等等。使用單片機實現(xiàn)水體液位控制具有較高的實用價值和穩(wěn)定性好等特點。采用高性能二極管和光敏三極管所組成的液位傳感器測量水位，可有效保證水位的自動控制，能更好地對水體水位進

4、行自動化控制,避免了工作人員在現(xiàn)場進行檢測操控,方便了人員對液位系統(tǒng)的控制,控制方便且系統(tǒng)穩(wěn)定性能好；單片機不僅有體積小，安裝方便，功能較齊全等優(yōu)點，而且有很高的性價比，應用前景廣，同時有助于發(fā)現(xiàn)可能存在的故障，通過微機實現(xiàn)給水系統(tǒng)的自動控制與調(diào)節(jié)，維持穩(wěn)定系統(tǒng)，保證安全經(jīng)濟運行。液位測量的方法比較多，依據(jù)測量方式的不同可分為接觸式與非接觸式兩種類型。市面上進行液位測量的儀表種類繁多，但是同時具有測量、監(jiān)控、數(shù)據(jù)記錄及處理的液位測量裝置并不多。在某些工業(yè)控制系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)的測量這一基本功能已不能滿足現(xiàn)代工業(yè)的要求，往往需要對大批數(shù)據(jù)進行記錄，對其進行后期處理分析，實現(xiàn)差錯控制、工藝改善、資源優(yōu)化

5、等一系列工作。三、畢業(yè)設計（論文）所用的方法本設計是以兩片單片機為控制核心的多功能液位控制系統(tǒng), 每一個單片機分別執(zhí)行不同的功能。一片單片機用來控制上、下位機, 另一片用來與LED 顯示液位的高度。它完成了對整個系統(tǒng)的液位的控制及顯示液位的高度, 設計中不再應用I /O 接口。用單片機取代I /O 接口, 一來可以減少系統(tǒng)復雜程度, 有利于增加系統(tǒng)的反應速度, 同時又增強了其精度, 并在正?；蛞馔馔ｋ姅?shù)據(jù)不易丟失。液位中的壓電感應傳感器采集液位在不同位置的電信號, 其弱小的信號傳到變送器, 變送器將弱小電信號按一定比例放大到可以應用的電信號, 通過用兩片單片機來進行液位控制。在二號單片機中通過液位的輸入和鍵盤的輸入的不同來控制電機的運轉, 液位的輸入是存放在PA 中的, 鍵盤的輸入是放在PB 中的, 這樣可以通過比較來控制上位機和下位機在不同要求情況下的轉動, 從而調(diào)節(jié)液位需求。四、主要參考文獻與資料獲得情況1、單片微型計算機原理及應用，張毅坤主編，安電子科技大學出版社2、單片機測控技術，童一帆主編，北京航空航天大學出版社3、MCS-51實訓教程，石從剛主編，北京航空航天大學出版社4、