基于单片机的水塔智能水位控制系统设计.docx资源-CSDN文库

版权申诉

5星 · 超过95%的资源 99 浏览量 2022-06-26 02:39:03 上传评论收藏 2.4MB DOCX 举报

资源推荐

资源详情

资源评论

基于单片机的水塔智能水位控制系统设计

水塔水位控制系统是我国住宅小区广泛应用的供水系统，水塔供水的主要问题是塔内

水位应该始终保持在一定范围内，避免“空塔”、“溢塔”现象发生。传统的控制方式存在

控制精度低、能耗大的缺点，而自动控制原理，依据用水量的变化自动调节系统的运行参

数，保持水压恒定以满足用水要求，从而提高了供水系统的质最。而智能控制系统的成本

低，安装方便，灵敏性好，是节约水源，方便家庭和单位控制水塔水位的理想装置。

本论文介绍了一种由 AT89C51 单片机为主控元件的超声波水位测量系统。超声波水位

测量仪应用超声回波原理技术，在硬件部分，超声波发射电路将由 AT89C51 单片机控制的

每隔固定周期的方波脉冲信号控制，以满足超声波发射探头的发射需要。超声波接收电路

对接收的回波进行发大整形，送回单片机。系统以 AT89C51 单片机为设计核心，测量得到

超声波的传播时间，计算出传播的距离，从而得到所要测量的水位距离,并通过 LED 显示

出来。软件部分，设计了中断程序、显示程序、主程序等。使得程序部分适合硬件部分，

使系统功能得以实现。

关键词超声波，AT89C51，水位测量

1 水塔水位自动控制系统概述 ............................................................................

1.1 综述

................................................................................................................ 4

1.1.1 水塔水位自动控制系统

....................................................................

..... 4

1.2 水位测量的分类

............................................................................................ 4

1.2.1 按照原理分类

...................................................................................

...... 4

2 超声波水位检测原理......................................................................................

2.1 超声波的水位检测介绍 ................................................................................

2.1.1 超声波基本性质

................................................................................

..... 6

...................................................................................

...... 6

.....................................................................................

...... 7

2.1.2 超声波的特性

超声波的衰减

2.1.3

2.1.4

超声波的折射率

.................................................................................

...... 7

2.1.5 水位介质中的声速与温度的关系

......................................................

... 8

2.2 超声波水位检测探头

.................................................................................... 9

2.3 超声波探头的压电效应 ................................................................................

2.4 超声波水位检测的理论分析 ......................................................................

2.5 超声波水位计的优缺点与可行性 .............................................................. 12

2.6 超声波水位检测的主要任务 ......................................................................

3 超声波水位探测系统的硬件设计 .............................................................. 14

3.1 系统总体设计思想 ......................................................................................

3.2 发射电路设计

.............................................................................................. 14

1 水塔水位自动控制系统概述

1.1 综述

近年来，随着自动控制技术和工业迅猛发展，计算机、微电子、传感器等高新技术的

应用和研究，水位仪表的研制得到了长足的发展，以适应越来越高的应用要求。

现代控制理论本质上是时域法，是建立在状态空间基础上的，它不用传递函数，而是

用状态向量方程作基本工具，从而大大简化了数学表达方式，因此原则上可以分析多输入

多输出、非线形以及时变系统。

自动控制技术的应用，推动了控制理论的发展，而自动控制理论的发展，又指导了控

制技术的应用，使其进一步完善。

1.1.1 水塔水位自动控制系统

水塔水位控制系统是我国住宅小区广泛应用的供水系统，传统的控制方式存在控制精

度低、能耗大的缺点，而自动控制原理，依据用水量的变化自动调节系统的运行参数，保

持水压恒定以满足用水要求，从而提高了供水系统的质晕。

该系统采用分立元件电路实现了水塔水位的自动控制，设计出一种低成木、高实用价

值的水塔水位控制器。采用分立的电路实现超高、低水位处理，自动控制电机电路。

它能自动完成上水停水的全部工作循环，保证液面高度始终处于较理想的范围内，它

结构简单，制造成木低，灵敏度高，节约能源显著，是用于各种高层水位储存的理想设备。

1.2 水位测量的分类

1.2.1 按照原理分类

根据工作原理的不同水位计可分为如下几种：

1、直读水位计：是最原始但仍应用较多的一种水位测量仪表，其精度一般为 2mm 的

人为误差。此种方法有测量简单、直观、成本低的优点，但测量量程有限，且不适于恶劣

环境中的测量。

2、静压水位计：利用液柱对某定点产生压力，测量该定点压力或测量该点与另一参

考点的压差而间接测量水位的仪表，水位压力的大小取决于水位高度；这种方法主要应

用于测量精度要求不高的场合。

3、电磁水位计：这种测量方式是将水位的变化转换为电量的变化，从而对水位进行

间接测量，电磁水位计中电容由两块同心的圆柱面极板组成，电容式水位测量是根据电容

剩余33页未读，继续阅读

评论收藏

内容反馈

版权申诉

隔岸446

2023-01-05

资源很不错，内容和描述一致，值得借鉴，赶紧学起来！

G11176593

粉丝: 6669
资源: 3万+

基于单片机的水塔智能水位控制系统设计.docx

基于单片机的水塔水位控制系统.docx

基于单片机的水塔水位控制系统设计及仿真.doc

基于-单片机的水塔水位控制系统设计与仿真.doc

单片机水塔水位控制系统

基于AT89C51单片机的水位控制系统设计.docx

毕业设计-----基于单片机的智能家居控制系统设计.docx

水塔智能水位控制系统设计.docx

(完整版)新基于51单片机的水塔水位检测课程设计.docx

水塔水位控制系统的设计

基于at89c51单片机的水塔水位控制系统设计.doc

水塔水位自动控制系统设计

基于51单片机控制的水塔水位检测课程设计.docx

基于单片机的水箱水位控制系统设计.docx

毕业设计_基于单片机的水位监控系统设计.docx

模糊控制—基于matlab的锅炉水位控制系统设计.docx

基于AT89C51单片机的智能温度控制系统..docx

基于单片机的水塔水位控制系统(doc 39页).docx

基于单片机的水塔水位检测控制系统仿真设计

基于AT89C51单片机的水塔智能水位控制系统设计

基于亏单片机的水塔水位检测控制系统仿真设计

基于计算机控制技术的水塔水位的控制设计.docx

基于89C51单片机控制的智能湿度控制系统设计.docx

开题报告-基于单片机的液位控制系统设计.docx

基于单片机的光伏水处理智能温度控制系统设计.docx

开题报告基于单片机的智能小车的控制系统设计.docx

最新资源