AT89C51单片机在变频调速恒压供水系统中的应用-6c2b4969a98271fe910ef926
基于AT89C51单片机的智能浇灌系统设计
基于AT89C51单片机的智能浇灌系统设计1. 引言1.1 背景介绍随着社会的发展和人口的增加，农业灌溉系统的自动化和智能化需求日益增加。
传统的人工浇灌方式存在效率低下、浪费资源等问题，迫切需要一种更加智能、高效的灌溉系统来满足农业生产的需求。
基于AT89C51单片机的智能灌溉系统设计，就是针对现有灌溉系统存在问题进行改进和优化而提出的一种解决方案。
AT89C51单片机是一种经典的8位单片机，具有较强的性能和稳定性，广泛应用于各种嵌入式系统中。
本设计旨在通过利用AT89C51单片机的强大功能，结合传感器技术和执行器控制，设计出一种智能的灌溉系统，实现对农作物根据土壤湿度和环境条件进行合理浇水的智能控制。
通过本设计的实施，不仅可以提高灌溉系统的自动化程度和智能化水平，提高农田灌溉效率和减少水资源的浪费，还可以为农业生产提供更加可靠的技术支持和保障。
相信这将对推动农业现代化和提高农业生产效益起到积极的推动作用。
1.2 研究意义智能灌溉系统是一种利用现代信息技术和自动控制技术，结合植物需水情况和环境条件，实现自动测量土壤湿度、控制灌溉水量和时间的系统。
随着城市化进程的加快和农田灌溉水资源的日益紧张，传统的人工浇灌方式已经难以满足农田灌溉的需求，而智能灌溉系统的引入将极大地提高农田灌溉的效率和节约用水。
研究智能浇灌系统的意义在于，通过运用现代化技术，提升农田灌溉的自动化程度，减轻农民劳动强度，提高水利设施利用率，降低用水成本，保护农田生态环境，促进农业可持续发展。
智能灌溉系统的研究将为农田灌溉提供一种新的解决方案，为农业生产提供更为稳定、高效的灌溉水源，为实现农业可持续发展作出贡献。
本研究旨在基于AT89C51单片机设计智能浇灌系统，探索其在农田灌溉中的应用，为提高农田灌溉效率，节约用水资源做出贡献。
通过对智能灌溉系统的设计与测试，验证其在实际农田灌溉中的可行性和效果，为农田灌溉技术的创新和发展提供一定参考。
AT89C51单片机在水文测报系统中的应用
收稿日期:2004-12-25AT89C51单片机在水文测报系统中的应用廖立伟(福建省闽江洪水预警报中心,福建福州 350001)摘要:该文介绍水文测报系统数据采集终端的系统组成、A T89C51单片机性能、串行口工作方式及其与无线数字电台接口实现数据采集的硬件设计。
关键词:A T89C51;双向I/O 线;串行口;I/O 片选中图分类号:TP36811 文献标识码:B 文章编号:1002-3011(2005)02-0059-02 水文测报系统数据采集终端主要功能是:当雨量或水位有增量变化时(雨量增加1mm ,水位每5min 变化1cm ),自动采集该数据信息并主动向中心站或中继站发送数据。
微处理存储器A T89C51芯片,又称CPU ,在实现系统终端数据采集、编码等自动功能方面起着举足轻重的作用。
通过存储在CPU 内的软件和其外围接口控制电路,A T89C51将采集到的数据组成特定的串行编码格式,以300波特的速率发给调制器,同时,它还通过定时器、中断等实现数据采集终端其他的功能。
1 A T89C51单片机性能A T89C51是一个低电压、低功耗、高性能CMOS 8位单片机,含4k bytes 可反复擦写的只读程序存储器(EPROM )和128bytes 随机存取数据存储器(RAM )。
器件采用A T 2MEL 公司高密度、非易失性存储技术生产,兼容标准MCS -51指令系统。
片内置通用8位中央处理器和Flash 存储单元。
40个引脚,32个外部双向输入/输出(I/O)端口,同时内含2个外中断口,2个16位可编程定时计数器,2个全双工串行通信口。
可以按常规方法进行编程,也可以在线编程。
A T89C51将通用的微处理器和Flash 存储器结合在一起,特别是可反复擦写的Flash 存储器可有效地降低开发成本,提高性价比。
其主要特性有:4K 字节闪烁可编程存储器,数据保留时间为10年;三级程序存储器锁定;2838位内部RAM ;32可编程双向I/O 线;两个16位定时/计数器;6个中断源;可编程串行通道;低功耗的闲置和掉电模式。
基于AT89C51单片机的节水灌溉系统的应用毕业设计论文 精品
专科毕业设计（论文）设计题目：基于AT89C51单片机的节水灌溉系统的应用毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。
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涉密论文按学校规定处理。
作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日指导教师评阅书指导教师评价：一、撰写（设计）过程1、学生在论文（设计）过程中的治学态度、工作精神□优□良□中□及格□不及格2、学生掌握专业知识、技能的扎实程度□优□良□中□及格□不及格3、学生综合运用所学知识和专业技能分析和解决问题的能力□优□良□中□及格□不及格4、研究方法的科学性；技术线路的可行性；设计方案的合理性□优□良□中□及格□不及格5、完成毕业论文（设计）期间的出勤情况□优□良□中□及格□不及格二、论文（设计）质量1、论文（设计）的整体结构是否符合撰写规范？□优□良□中□及格□不及格2、是否完成指定的论文（设计）任务（包括装订及附件）？□优□良□中□及格□不及格三、论文（设计）水平1、论文（设计）的理论意义或对解决实际问题的指导意义□优□良□中□及格□不及格2、论文的观念是否有新意？设计是否有创意？□优□良□中□及格□不及格3、论文（设计说明书）所体现的整体水平□优□良□中□及格□不及格建议成绩：□优□良□中□及格□不及格（在所选等级前的□内画“√”）指导教师：（签名）单位：（盖章）年月日评阅教师评阅书评阅教师评价：一、论文（设计）质量1、论文（设计）的整体结构是否符合撰写规范？□优□良□中□及格□不及格2、是否完成指定的论文（设计）任务（包括装订及附件）？□优□良□中□及格□不及格二、论文（设计）水平1、论文（设计）的理论意义或对解决实际问题的指导意义□优□良□中□及格□不及格2、论文的观念是否有新意？设计是否有创意？□优□良□中□及格□不及格3、论文（设计说明书）所体现的整体水平□优□良□中□及格□不及格建议成绩：□优□良□中□及格□不及格（在所选等级前的□内画“√”）评阅教师：（签名）单位：（盖章）年月日教研室（或答辩小组）及教学系意见教研室（或答辩小组）评价：一、答辩过程1、毕业论文（设计）的基本要点和见解的叙述情况□优□良□中□及格□不及格2、对答辩问题的反应、理解、表达情况□优□良□中□及格□不及格3、学生答辩过程中的精神状态□优□良□中□及格□不及格二、论文（设计）质量1、论文（设计）的整体结构是否符合撰写规范？□优□良□中□及格□不及格2、是否完成指定的论文（设计）任务（包括装订及附件）？□优□良□中□及格□不及格三、论文（设计）水平1、论文（设计）的理论意义或对解决实际问题的指导意义□优□良□中□及格□不及格2、论文的观念是否有新意？设计是否有创意？□优□良□中□及格□不及格3、论文（设计说明书）所体现的整体水平□优□良□中□及格□不及格评定成绩：□优□良□中□及格□不及格（在所选等级前的□内画“√”）教研室主任（或答辩小组组长）：（签名）年月日教学系意见：系主任：（签名）年月日摘要自动控制节水灌溉技术的高低代表着农业现代化的发展状况，目前我国的灌溉系统自动化水平较低。
(单片机原理及应用)第8章AT89C51串行通信及其应用
目录
• at89c51简介 • at89c51串行通信原理 • at89c51串行通信应用实例 • at89c51串行通信编程 • at89c51串行通信常见问题及解决方案
01 at89c51简介
at89c51单片机简介
at89c51是一种基于CMOS技术 的8位微控制器，由Atmel公司
解决方案
针对信号干扰问题，可以采取增加信 号线屏蔽、优化电源滤波等措施；针 对通信协议不匹配问题，需要统一发 送和接收设备的通信协议；针对数据 校验不通过问题，可以在数据传输过 程中加入校验码，并在接收端进行校 验。
串行通信接口电路设计问题
总结词
接口电路设计不合理可能导致串行通信性能下降或通信失败。
波特率设置
波特率是数据传输的速率， 需要根据实际情况进行合理 设置，以保证数据传输的稳
定性和正确性。
数据校验
为了防止数据传输过程中出 现错误，需要进行数据校验 ，常用的校验方法有奇偶校
验和CRC校验等。
硬件流控制
当数据传输速率较高时，可 以采用硬件流控制来保证数 据传输的稳定性，常用的硬 件流控制方式有RTS/CTS流 控制和XON/XOFF流控制。
串行通信的基本概念
串行通信是一种数据传输方式，数据在单条线路上按顺序一位一位 地传输，具有线路简单、成本低等优点。
at89c51的串行通信接口
at89c51单片机内置一个全双工的串行通信接口，可以同时进行数 据的发送和接收。
串行通信协议
包括起始位、数据位、奇偶校验位和停止位等，用于规定数据的传 输格式和顺序。
一个6向量两级中断结构。
片内振荡器和时钟电路。
基于AT89C51单片机的压力控制系统设计
的过去（Ｉ）、现在（Ｐ）和未来（Ｄ）三方面 信 息 ， 以其 计 算 量小 、实 时 性
好、易于实现等优点广泛应用于过程控制中。ＰＩＤ 有两种基本结
构， 即完全微分型 ＰＩＤ 和不完全微分型 ＰＩＤ。不完全微分型 ＰＩＤ
又有 三 种变 异 法 。完全 微 分 型 ＰＩＤ 的 传 递 函数 为 ， 不 完全 微 分
２ 系统总体设计
术
２．１ 单片机监控系统的作用和功能
创
该系统实现控制功能的主要单元是一个基于单片机的压
新 力控制系统， 其结构框图如图 ２ 所示。主要组成部 分有：基 于 扩
散硅传感器 的 压 力检 测 单 元、Ａ／Ｄ 转 换 单 元、以 ＡＴ８９Ｃ５１ 单 片
机 为 核 心 的 控 制 单 元 以 及 调 节 水 箱 进 水 量 的 变 频 调 速 单 元 。具
邮局订阅号： ８２－９４６ ３６０ 元 ／ 年 - １１１ -
单片机开发与应用
中 文 核 心 期 刊 《 微 计 算 机 信 息 》（ 嵌 入 式 与 Ｓ ＯＣ ）２００８ 年 第 ２４ 卷 第 ５－２ 期
３）３２ 条可编程 Ｉ／Ｏ 口线， ５ 个中断源 ４）４Ｋ 字节快闪 ＲＯＭ， １２８ 字节 ＲＡＭ ５）４０ 引脚， ＤＩＰ 封装 模数转换器选用 ＴＩ 公司的 １２ 位串行 ＴＬＣ２５４３， 其 分 辨率 较 高 ， 使 用 开 关 电 容 逐 次 逼 近 技 术 完 成 Ａ／Ｄ 转 换 过 程 ， 且 采 用 的串行输入结构。ＴＬＣ２５４３ 有 １２ 个输入通道， 有三种输出数据 长度， 每种数据又可以设定为不同的数据顺序（高位在前还是低 位在 前）。 通 道 的 选 择 、 数 据 格 式 的 设 定 ， 都 是 通 过 控 制 器 向 ＴＬＣ２５４３ 写控制字来实现的。控制字格式如表 １ 所示。
单片机AT89C51应用及结构功能
AT89C51单片机功能及应用和来源参考主要性能参数：与MCS-51产品指令系统完全兼容4K字节可重檫写Flash闪速存储器1000次檫写周期全静态操作：0HZ-24MHZ三级加密程序存储器128*8字节内部RAM32个可编程I/O口线2个16位定时/记数器6个中断源可编程串行UART通道低功耗空闲和掉电模式功能特性概述：AT89C51提供以下标准功能：4K字节Flash闪速存储器，128字节内部RAM，32个I/O口线，两个16位定时/记数器，一个5向量两级中断结构，一个全双工串行通信口，片内振荡器及时钟电路。
同时，AT89C51可降至0HZ的静态逻辑操作，并支持两种软件可选的节电工作模式。
空闲方式停止CPU的工作，但允许RAM，定时/记数器，串行通信口及中断系统继续工作。
掉电方式保存RAM中的内容，但振荡器停止工作直到下一个硬件复位。
AT89C51是美国ATMEL公司生产的低电压，高性能CMOS8位单片机，片内含4k bytes的可反复擦写的只读程序存储器（PEROM）和128 bytes的随机存取数据存储器（RAM），器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术生产，兼容标准MCS-51指令系统，片内置通用8位中央处理器（CPU）和Flash存储单元，功能强大AT89C51单片机可为您提供许多高性价比的应用场合，可灵活应用于各种控制领域。
AT89C51方框图引脚功能说明·Vcc：电源电压·GND：地·P0 口：P0 口是一组8 位漏极开路型双向I／O 口，也即地址／数据总线复用口。
作为输出口用时，每位能吸收电流的方式驱动8个TTL逻辑门电路，对端口写“1”可作为高阻抗输入端用。
在访问外部数据存储器或程序存储器时，这组口线分时转换地址（低8位）和数据总线复用，在访问期间激活内部上拉电阻。
在FIash 编程时，P0口接收指令字节，而在程序校验时，输出指令字节，校验时，要求外接上拉电阻。
基于AT89C51单片机的恒压变频供水控制系统
Ke乃研。rds : 3ingl e一e卜iP eompj te r ;van毅 e 触 quency 面 ver ;wal er su pp生y l门 eon幼ant p比55毗 ;PID 崛 。n由口
澳 1 引言
2 恒压变频供水系统的结构及工作原理
给排水与人民生活密切相关 如果供水劲 不稳定，会导致
级 光盖 狱禾
207年第，期
·计算 技术与 自动化 ·
基 于 AT89 C51 单 片 机 的 恒 压 变 频 供 水 控 制 系 统
姚建峰 ’杨小林 ( 1.信阳师范学院计算机科学系，河南 信阳 4麟0 。; Zt空军第一航空学院，河南 信阳 46 礴。0
摘 要:本文介绍了由AT89C引 单片机控制的恒压变频供水系统的系统结构及供水原理，给出了系统的硬件框图和控
中供 户使用 当水塔中的水位低于设定水位的下限时，水泵启 器的控制 变频调速部分由空气开关、交流接角喘和变频调速器组
动;当水塔中的水位高于设定水位的上限时，水泵停止。该系统 成。电动机、水泵丰甩奎部分由交流异步电机和离心式水泵组成。
尽管可以基本满足人们的日常用水要求，但是，也存在着许多不 3 恒压变频供水系统的工作原理 足之处。首先，修建水塔占地面积大;其次，水塔要经常清洗，维
制算法流程图，并说明了PI D 算法在单片机上的实现方法
关 键 词:单片机; 变频器;恒压供水;PI D 算法
基于AT89C51单片机的变频调速控制系统设计说明
基于AT89C51单片机的PWM变频调速控制系统设计1.概述 (1)2.系统主回路设计 (3)2.1整流滤波电路的设计 (3)2.2 三相逆变电路的设计 (3)3 驱动电路及系统保护电路的设计 (5)3.1 驱动电路的设计 (5)3.2 电流检测及过流保护电路 (6)4.控制电路软硬件设计 (7)4.1 SA8281的功能介绍 (8)4.2 控制硬件电路的实现 (10)4.3控制电路软件设计 (11)5 总结 (14)1.概述在电气传动领域中，随着自关断器件技术水平的不断提高，脉宽调制技术（简称PWM技术）也日趋成熟。
PMW交流变频调速以其高效率、高功率因数、输出波形好、结构简单等优点，在井下风机、水泵、造纸机等设备中得到了广泛的应用。
将单片机应用于交流变频调速系统，可有效地避免传统调速方案中的一些缺点，达到了提高控制精度的目的，其特点：（1）采用单片机可以使绝大多数控制逻辑通过软件实现，简化了电路。
（2）单片机具有更强的逻辑功能，运算速度快，精度高，有大容量的存储单元，可以实现较为复杂的控制。
（3）无零点漂移，控制精度高。
（4）可以提供人机界面，多机连网工作。
根据国内外有关变频调速的最新研究成果及研究动向，参阅大量的文献、资料，本着先进性与成熟性兼顾、标准化、可靠性、连续性、及时性的系统设计原则，设计了如图1所示的系统结构框图。
图1 系统结构框图图2 整流电路整个电路分为三大部分：主回路、驱动电路以及用单片机控制PWM产生器的控制电路，另外还有过流检测和保护电路，这样使得系统工作更稳定、可靠。
2.系统主回路设计2.1整流滤波电路的设计为了给逆变器提供一个稳定的直流电压，需要将电网输入的交流电进行整流。
通常整流电路可分为可控整流和不可控整流。
可控整流可以使系统的功率因数接近l，并且具有较小的纹波，频率高，可降低较小幅值的滤波电容。
但是采用可控整流电路会使得系统成本上升，并且控制电路复杂。
目前比较经济可靠的方案，一般都是采用二极管整流，使电网功率因数与逆变输出电压无关而接近于1。