利用壓力傳感器實(shí)現(xiàn)液位控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案

I畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文、作業(yè)）畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文、作業(yè)）題目：利用壓力傳感器實(shí)現(xiàn)液位控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)分校（站、點(diǎn)）:年級(jí)、專業(yè)：教育層次：?？茖W(xué)生姓名:學(xué)號(hào)：指導(dǎo)教師：完成日期：目錄內(nèi)容摘要.。。。.。。.。。。。.。。..。...。。。.。。.。。.。。.。...。.。.。.。.。..。。..。.。.。。.。。...。.。。。..。。..。。。.。.。。。。。..。.。。.。.。。.。..。..I

一、前言.。...。。。.。。。...。...。。。.。。。..。..。..。..。.。。。。..。..。。.。.。。..。...。.。。。。。...。.。。.。.。。.。。。。。。。.。。。。。。。..。。1（一）概述..。。...。..。。。。。。.。。。。。。..。.。.。。。。.。。。。..。。.。.。..。。.。。...。.。...。。。。...。..。。。。。..。。.。..。..。。。..。。。.。。..。。.。。。1（二)發(fā)展趨勢(shì)。。。.。.。...。.。。.。。。。。.。.。。。..。。.。..。..。...。。.。...。。.。.。.。.。..。.。...。.。。.。..。。。...。.。。。。...。..。.。1二、液位控制系統(tǒng)分析。..。...。.。。。.。。。...。...。。.。.。。。.。。.。..。。.。。..。。。。..。。。.。.。。..。.。.。。。。。。。..。.。.。。。.。2(一）液位控制系統(tǒng)的工作原理。。。...。。.。.。。。。.。。。。.。。.。。.。。.。..。。.。。。。。。。.。...。.。。.。..。。。.。。。。。。。...2（二）液位控制的實(shí)現(xiàn)方式。。...。..。。。。。...。。。.。。。。。.。。.。。..。...。.。。。。.。。..。。。。。..。。。。..2

1、簡(jiǎn)單的機(jī)械式控制方式.。。。..。。...。。。。。..。.。.。。.。..。。.。..。.。..。。。。。。..。..。..。。。。。。。。.。。。。。。.。.。.。.2

2、復(fù)雜控制系統(tǒng)控制方式。。。.。。.。。.。...。。。。。...。。..。。。.。..。.。...。。。...。.。..。。。.。。.。。。...。。.。。。。.。。。..。。。。。3三、液位控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。.。。。。...。..。..。。。。。.。。..。。。。。。。..。。.。...。.。。..。.。。.。。.。.。。。。。。。.。...。。。.。.。。3（一）

硬件設(shè)計(jì)。.。...。。。.。.。。。。。.。。。..。.。。。。.。。。.。。。。.。..。.。。...。.。。。.。。。。.。.。。。。。。.。。.。。.。...。。。。.。.。.。。..。.。。。。...3

1、單片機(jī)的選用..。。。。。..。..。。。。..。。。.。.。.。。。..。。.。。。。.。。.。。。。。.。.。...。。。.。.。..。。.。。..。。。。。.。。.。。。。..。..。.32、傳感器的選用。..。。..。。..。。..。。.。。.。..。..。.。..。。.。。。。..。。.。。。.。.。...。。。。。.。.。。...。。..。..。。。。。。。。...43、鍵盤(pán)電路的選用。..。..。..。...。.。..。。。。...。。。。。。..。。。.。.。.。.。。。。。。...。..。。.。。。。..。..。。。...。..。。44、液位顯示電路的設(shè)計(jì)。..。。.。。。。.。。...。.。。。。。。。。。.。。。。。..。...。.。。。。.。.。。..。。..。。。.。.。..。..。.。.。...55、AD轉(zhuǎn)換電路及控制輸出.。.。。。。..。。。.。.。..。。..。。。.。.。.。.。..。.。。。.。.。。。。.。.。.。...。.。。。...。。。..。.。.。...。.。.6(二）軟件設(shè)計(jì).。.。.。。..。.。..。。。..。.。...。..。..。。。。..。。。。。。.。..。.。.。。。。.。.。。..。。。。.。。.。。。。...。..。。.。.。。.。。。。。71、液位控制系統(tǒng)模型框圖。.。。.。...。..。..。。.。。。.。。...。。.。。。。...。.。..。...。...。.。。。。..。。。。..。。。.。.72、液位控制系統(tǒng)鍵盤(pán)程序...。。.。.。。.。。。。。..。。..。。。.。。。..。.。.。。。..。。.。..。...。。。.。..。。。.。。.。。.。...。。8五、

總結(jié).。。..。.。。.。。.。。.。.。。...。..。..。.。..。。。。。。。.。..。.。。。。..。.。.。。。。。..。.。。.。。。。。..。...。。。.。.。。..9HYPERLINK”/"參考HYPERLINK”http：///"文獻(xiàn)..。...。。.。.。.。..。。。。.。。.。.。。。。。...。.。.。...。..。。.。。。。。。...。.。。。..。...。。..。。.。..。.。.。.。。.。。.。。。。。..。。..。。..。9致謝。。.。。。。.。.。。..。.。.。。。.。。。。。。.。。。..。。.。。。.。。.。。。。..。。。。...。...。。...。。.。.。。.。...。。。。..。。.。。.。。。。..。。。。。。10內(nèi)容摘要HYPERLINK”http：///"\t”_blank"傳感器技術(shù)是現(xiàn)代測(cè)量和自動(dòng)化系統(tǒng)的重要技術(shù)之一,從宇宙開(kāi)發(fā)到海底探秘，從生產(chǎn)的過(guò)程控制到現(xiàn)代文明生活，幾乎每一項(xiàng)技術(shù)都離不開(kāi)傳感器,因此,許多國(guó)家對(duì)傳感器技術(shù)的發(fā)展十分重視,如日本把傳感器技術(shù)列為六大核心技術(shù)(計(jì)算機(jī)、通信、激光、半導(dǎo)體、超導(dǎo)體和傳感器）之一。通過(guò)本文的研究，總結(jié)出了壓力傳感器實(shí)現(xiàn)液位控制系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì):體積小,實(shí)際應(yīng)用系統(tǒng)簡(jiǎn)單實(shí)用,成本低，效益好；具有較高的性能價(jià)格比；系統(tǒng)不易受到干擾,可靠性高?；趩纹瑱C(jī)的過(guò)程控制系統(tǒng)應(yīng)用到實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程做了有益的嘗試也為提高過(guò)程控制自動(dòng)化水平提供了有參考價(jià)值的設(shè)計(jì)思路。關(guān)鍵詞：傳感器；傳感器技術(shù)；液位控制系統(tǒng)IIPAGEPAGE10 利用壓力傳感器實(shí)現(xiàn)液位控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

一、前言傳感器技術(shù)是現(xiàn)代測(cè)量和自動(dòng)化系統(tǒng)的重要技術(shù)之一,從宇宙開(kāi)發(fā)到海底探秘，從生產(chǎn)的過(guò)程控制到現(xiàn)代文明生活，幾乎每一項(xiàng)技術(shù)都離不開(kāi)傳感器,因此，許多國(guó)家對(duì)傳感器技術(shù)的發(fā)展十分重視，如日本把傳感器技術(shù)列為六大核心技術(shù)(計(jì)算機(jī)、通信、激光、半導(dǎo)體、超導(dǎo)體和傳感器)之一.(一）概述在各類(lèi)傳感器”\t”_blank”傳感器中壓力傳感器具有體積小、重量輕、靈敏度高、穩(wěn)定可靠、成本低、便于集成化的優(yōu)點(diǎn)，可廣泛用于壓力、高度、加速度、液體的流量、流速、液位、壓強(qiáng)的測(cè)量與控制。除此以外，還廣泛應(yīng)用于水利、地質(zhì)、氣象、化工、醫(yī)療衛(wèi)生等方面。由于該技術(shù)是平面工藝與立體加工相結(jié)合，又便于集成化,所以可用來(lái)制成血壓計(jì)、\t”_blank"風(fēng)速計(jì)、水速計(jì)、壓力表、電子稱以及自動(dòng)報(bào)警裝置等.壓力傳感器已成為各類(lèi)傳感器中技術(shù)最成熟、性能最穩(wěn)定、性價(jià)比最高的一類(lèi)傳感器.壓力傳感器是用于測(cè)量液體與氣體的壓強(qiáng)的傳感器.壓力傳感器工作時(shí)將壓力轉(zhuǎn)換為電信號(hào)輸出。隨著微HYPERLINK”/dianzijixie/"電子http：///fazhan/”發(fā)展，單片機(jī)控制的智能型控制系統(tǒng)作為壓力傳感器的一種被廣泛應(yīng)用于電子產(chǎn)品中，為了使自己對(duì)單片機(jī)控制的智能型控制系統(tǒng)有較深的了解。經(jīng)過(guò)綜合分析選擇了由單片機(jī)控制的智能型液位控制系統(tǒng)作為研究項(xiàng)目，通過(guò)訓(xùn)練充分激發(fā)自己分析問(wèn)題、解決問(wèn)題和綜合應(yīng)用所學(xué)知識(shí)的潛能。并且，液位控制在高層小區(qū)水塔水位控制，污水處理設(shè)備和有毒，腐蝕性液體液位控制中也被廣泛應(yīng)用。（二）發(fā)展趨勢(shì)由于該技術(shù)是平面工藝與立體加工相結(jié)合，又便于集成化，所以可用來(lái)制成血壓計(jì)、風(fēng)速計(jì)、水速計(jì)、壓力表、電子稱以及自動(dòng)報(bào)警裝置等.壓力傳感器已成為各類(lèi)傳感器中技術(shù)最成熟、性能最穩(wěn)定、性價(jià)比最高的一類(lèi)傳感器.國(guó)外液位控制系統(tǒng)的發(fā)展已相當(dāng)成熟，我們國(guó)內(nèi)也在朝著這方面努力，而且好多企業(yè)與國(guó)際接軌,有了不菲的成績(jī)。比如單片機(jī)控制的智能型液位控制系統(tǒng)的運(yùn)用等等.總的來(lái)說(shuō),發(fā)展方向有:（1)高速化，高效化，低能耗.提高液位控制系統(tǒng)的工作效率，降低生產(chǎn)成本。（2）機(jī)電液一體化.充分合理利用機(jī)械和電子方面的先進(jìn)技術(shù)促進(jìn)整個(gè)控制系統(tǒng)的完善。(3)自動(dòng)化、智能化。微電子技術(shù)的高速發(fā)展為液位控制系統(tǒng)的自動(dòng)化和智能化提供了充分的條件。智能化不僅僅體現(xiàn)的在液位控制，應(yīng)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)系統(tǒng)的自動(dòng)診斷和調(diào)整，具有與液面不接觸的特點(diǎn)。二、液位控制系統(tǒng)分析隨著微電子工業(yè)的迅速發(fā)展,單片機(jī)控制的智能型控制系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于電子產(chǎn)品中，為了使我們對(duì)單片機(jī)控制的智能型控制系統(tǒng)有較深的了解。利用單片機(jī)為控制核心,設(shè)計(jì)一個(gè)對(duì)供水箱水位進(jìn)行監(jiān)控的系統(tǒng)。根據(jù)監(jiān)控對(duì)象的特征，要求實(shí)時(shí)檢測(cè)水箱的液位高度，并與開(kāi)始預(yù)設(shè)定值做比較，由單片機(jī)控制固態(tài)繼電器的開(kāi)斷進(jìn)行液位的調(diào)整，最終達(dá)到液位的預(yù)設(shè)定值。檢測(cè)值若高于上限設(shè)定值時(shí),要求報(bào)警，斷開(kāi)繼電器，控制水泵停止上水；檢測(cè)值若低于下限設(shè)定值，要求報(bào)警，開(kāi)啟繼電器，控制水泵開(kāi)始上水。現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)顯示測(cè)量值，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)水箱液位的監(jiān)控.（一）液位控制系統(tǒng)的工作原理基于單片機(jī)實(shí)現(xiàn)的液位控制系統(tǒng)是以AT89C51芯片為核心，由鍵盤(pán)、數(shù)碼顯示、AD轉(zhuǎn)換、傳感器，電源和控制部分等組成。

工作過(guò)程如下：水箱(水塔）液位發(fā)生變化時(shí)，引起連接在水箱(水塔）底部的軟管管內(nèi)的空氣氣壓變化，氣壓傳感器在接收到軟管內(nèi)的空氣氣壓信號(hào)后,即把變化量轉(zhuǎn)化成電壓信號(hào)；該信號(hào)經(jīng)過(guò)運(yùn)算放大電路放大后變成幅度為0～5

V標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)，送入AD轉(zhuǎn)換器，AD轉(zhuǎn)換器把模擬信號(hào)變成數(shù)字信號(hào)量，由單片機(jī)進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集，并進(jìn)行處理,根據(jù)設(shè)定要求控制輸出,同時(shí)數(shù)碼管顯示液位高度.通過(guò)鍵盤(pán)設(shè)置液位高、低和限定值以及強(qiáng)制報(bào)警值。該系統(tǒng)控制系統(tǒng)特點(diǎn)是直觀地顯示水位高度，可任意控制水位高度。圖1控制器原理框圖

圖1控制器原理框圖(二）液位控制的實(shí)現(xiàn)方式對(duì)于液位進(jìn)行控制的方式有很多，而應(yīng)用較多的主要有2種，一種是簡(jiǎn)單的機(jī)械式控制裝置控制,一種是復(fù)雜的控制系統(tǒng)控制方式。兩種方式的實(shí)現(xiàn)如下：

1、簡(jiǎn)單的機(jī)械式控制方式其