锅炉水位控制器
燃气锅炉的水位控制及其方法
燃气锅炉的水位控制及其方法燃气锅炉是一种常见的供暖设备。
为了保证燃气锅炉的正常运行，必须对其水位进行精确控制。
水位过低会导致锅炉燃烧不完全，温度过高，甚至爆炸；水位过高则会影响燃烧效率，降低锅炉的使用寿命。
因此，合理的水位控制是燃气锅炉运行的关键之一。
水位控制原理燃气锅炉的水位控制原理主要是通过水位控制器实现的。
水位控制器是一种用于监测和控制锅炉水位的装置，可以自动控制进水和排水阀门，以保持锅炉水位在一定范围内。
水位控制器通常采用电极测量水位，根据电极的信号来控制进水和排水阀门的开闭。
当水位过高时，水位控制器会自动打开排水阀门；当水位过低时，水位控制器会自动打开进水阀门。
通过水位控制器的自动控制，燃气锅炉的水位控制变得轻松简单，可以大大提高锅炉的使用效率。
水位控制方法目前，燃气锅炉的水位控制方法有多种。
常见的水位控制方法包括压力控制法、电极控制法和液位计控制法。
1. 压力控制法压力控制法是一种比较简单的水位控制方法。
该方法是通过在锅炉的上部或下部安装一只压力开关，当水位达到一定高度时，压力开关就会自动启动，使进水阀门自动开启，直至水位降至正常水位。
同时，当锅炉内部的压力过高时，压力开关也会起到自动泄压的作用，以保持锅炉的安全运行。
2. 电极控制法电极控制法是一种常用的水位控制方法。
该方法是通过在锅炉内部安放两根电极，其中一个电极浸入水中，另一个电极则置于较高的位置。
当锅炉内的水位变动时，水位的高度也会随之变化，从而使电极的浸没深度发生变化。
水位控制器根据电极信号的变化来自动控制进水和排水阀门的开闭，以保持锅炉水位在一定范围内。
3. 液位计控制法液位计控制法是一种比较高级的水位控制方法。
该方法是通过在锅炉内部安装一只液位计来测量锅炉内部的水位变化。
当锅炉内的水位变动时，液位计就会自动感知到并发出信号，水位控制器根据信号控制进水和排水阀门的开闭，以保持锅炉水位在一定范围内。
总结燃气锅炉的水位控制是保证锅炉正常运行的关键之一。
锅炉水位控制系统
锅炉水位控制系统摘要本设计任务要求设计一种锅炉液位控制器，它以8051作为控制器，通过8051单片机，压力传感器和模数转换器等硬件系统和软件设计方法实现具有液位检测报警和控制双重功能，同时也具有压力报警和显示控制的功能,并对液位和压力值进行显示。
本设计是基于单片机的水暖锅炉控制，在设计中主要有水位检测、温度检测、压力检测、按键控制、水位控制、显示部分、故障报警等几部分组成来实现供暖控制。
主要用水位传感器检测水位，用光纤温度传感器来检测水温，用六个控制按键来实现按健控制，用三位7段LED显示器来完成显示部分，用变频器来控制循环泵的转速，用压力传感器检测锅炉内部压力。
并且通过模数转换把这些信号送入单片机中。
把这些信号与单片机中内部设定的值相比，以判断单片机是否需要进行相应的操作，即是否需要开启补水泵，来实现对液面的控制，从而实现单片机自动控制液面的目的。
本设计用单片机控制易于实现锅炉液位、温度和压力的控制,而且有造价低、程序易于调试、一部分出现故障不会影响其他部分的工作、维修方便、等优点。
关键词锅炉，8051单片机，模数转换，水位控制，自动控制ABSTRACTThis design task requirement level controller design of a boiler, which in 8051 as controller, through 8051 MCU, pressure sensor and the hardware system and software design methods, such as implementation of adc has a dual function, liquid level detection alarm and control also has the function of pressure alarm and display control, and to show the liquid level and pressure value.The water heating boiler design is based on single chip microcomputer, are mainly in the design water level detection, temperature detection, pressure testing, button control, water level control and display part, fault alarm and so on several parts to achieve heating control. Mainly use groundwater level sensors, optical fiber temperature sensor is used to detect temperature, press with six control keys to achieve the healthy controls, with three 7 segment LED display to complete display part, use frequency converter to control the turning speed of the circulation pump, the pressure sensor is used to inspect pressure within the boiler. And by the modulus conversion signal is sent to MCU. The signal is compared with the internal setting values in the MCU, MCU on judgment whether to need to carry on the corresponding operation, whether it need to open the pump, to achieve control of the liquid surface, so as to realize the single chip microcomputer automatic control level. This design with the single chip microcomputer control is easy to realize the boiler liquid level, temperature and pressure control, and has low cost, part program is easy to debug, failure will not affect other parts of the work, convenient maintenance, etc.Keyword boiler，8051 single chip microcomputer, modulus conversion, water level control, automatic control目录摘要 (2)ABSTRACT .....................................................................................................................................1 绪论 (2)1.1 课题背景 (2)1.2 国内外研究的现状 (2)1.3 使用单片机实现锅炉液位控制的优点 (2)1.4 研究方案及预期结果 (3)1.4.1 系统硬件总体方案 (3)1.4.2 系统软件总体方案 (3)1.4.3 设计的研究进程 (3)2 系统硬件设计 (4)2.1 核心芯片8051单片机 (4)2.2 液位传感器设计 (7)2.3 ADC0809A/D转换器 (9)2.3.1 D／A转换基本原理 (9)2.3.2 ADC0809转换芯片 (10)2.4 键盘及显示接口 (11)2.5 自动报警电路 (12)3 传感器的选择设计 (15)3.1 液位传感器的设计 (15)3.1.1光电式传感器 (15)3.1.2光电式传感器的基本特性 (17)3.2温度传感器的设计 (19)3.3 压电式传感器的设计 (20)3.3.1 压电效应和陶瓷压电式传感器选取.203.3.2 压电式传感器的测量电路 (20)4 系统软件的设计 (23)4.1单片机源程序 (23)4.2 水位检测主程序 (25)4.3 水位检测子程序 (26)结论 (29)参考文献 (30)致谢 (31)1 绪论1.1 课题背景目前我国的锅炉的数量众多，我国现有中、小型锅炉30多万台,目前大多数工业锅炉仍处于能耗高、浪费大、环境污染严重的生产状态。
锅炉汽包水位测量与控制
锅炉汽包水位测量与控制锅炉汽包水位是锅炉运行中重要的控制参数之一，其安全稳定的控制是保障锅炉正常运行的基础。
本文介绍了常用的汽包水位测量和控制方法。
1. 测量方法1.1 机械式水位计机械式水位计是一种简单直观的测量方法，其原理是利用水位计的示值刻度确定水位高度。
机械式水位计的结构通常包括一根垂直铜管和一个游动浮球，浮球的位置随着水位高低变化，通过连杆传动示值针的指示。
机械式水位计具有可靠性高、使用维护简便等优点，但其示值存在一定的误差，同时受到环境因素的影响，测量误差也会增大。
1.2 液位控制器液位控制器是一种通过对汽包水位进行连续测量和控制的仪器。
其结构主要由测量元件、信号调理模块、控制单元、操作面板等组成。
测量元件通常采用电容式水位传感器、超声波水位传感器、磁翻板水位传感器等。
信号调理模块主要完成传感器信号的放大和滤波等处理。
控制单元负责对信号进行分析和判断，并根据设定的水位值执行相应的控制动作。
液位控制器的显示精度高、灵敏度快、控制范围广等优势，在燃煤锅炉、燃气锅炉等应用中得到广泛的应用。
2.1 传统PID控制传统的PID控制器应用较为广泛，在汽包水位控制中也常用该方法进行控制。
PID控制器是一种基于目标值与实际值之间误差的反馈控制方法，可以实现控制量的自动调节。
PID控制器由比例项、积分项、微分项三部分组成，根据错误的大小、变化和累积值对控制量进行调节。
通过调节比例、积分、微分参数，可以实现对汽包水位的精确控制。
2.2 模糊控制模糊控制是一种可以应用于非线性及模糊的控制场合的控制方法，其原理是通过建立模糊逻辑规则进行推理和决策。
在汽包水位控制中，可以利用模糊控制方法对复杂的非线性系统进行控制。
模糊控制的优点在于它可以处理复杂的物理过程，不需要准确的数学模型，同时也能够处理测量信号噪声等因素的影响，使得控制效果更稳定可靠。
但是，其参数设计较为复杂，需要进行试探和测试。
3. 总结汽包水位的测量与控制是锅炉生产过程中非常重要的一环，其稳定性和精度对锅炉的安全性和经济性有着重要的影响。
水位控制器
排水泵站远程监控系统适用于城市排水泵站的远程监控及管理。泵站管理人员可以在泵站管理处的监控中心 远程监测站内格栅机的工作状态、污水池水位、提升泵组工作状态、出站流量、池内有害气体浓度等；支持手动 控制、自动控制、远程控制格栅机、排风机及提升泵的启停；图像监视站内全景及重要的工位。
浮球磁性开关液位控制器
图2浮球磁性开关外形结构示意图浮球磁性开关液位控制器（UQK-611、612、613、614型）是利用浮球内置 干簧开关动作而发出水位信号。因外部无任何可动机构，因此特别适用于含有固体、半固体浮游物的液体，如生 活污水、工厂废水等液体的液位自动报警和控制。
图3浮球磁性开关液位控制器安装示意图图2为浮球磁性开关外形结构示意图，它由工程塑料浮球、外接导线 和密封在浮球内的开关装置组成。开关装置由干簧管、磁环和动锤组成。其安装示意图如图3所示。当液位在下限 时浮球正置，动锤在浮球下部，浮球因为动锤在下部，重心向下，基本保持正置状态，发出开泵信号。
用途
应用范围
水位控制器广泛应用于工业锅炉、民用建筑用水池、水塔、水箱，以及石油化工、造纸、食品、污水处理等 行业内开口或密闭储罐，地下池槽中各种液体的液位测量，被检测的介质可分水、油、酸、碱、工业污水等各种 导电及非导电液体。与电动阀组成一套先进的用
分类
干簧管水位控制器
干簧管水位控制器由干簧管开关和永久磁铁组成。适用于工业和民用建筑中的水箱、水塔及水池等开口容器 的水位控制或水位报警。图1为干簧管水位控制器的安装和接线图。其工作原理如下：在塑料管内固定有上、下水 位干簧开关SL1和SL2，塑料管下端密封，
锅炉汽包水位控制系统设计
锅炉汽包水位控制系统设计一、引言锅炉汽包水位控制系统是锅炉控制系统中的一个重要部分，它对保证锅炉运行安全稳定起着至关重要的作用。
水位过高或过低都会对锅炉运行产生不良的影响。
因此，本文将详细介绍锅炉汽包水位控制系统的设计方法和关键技术。
二、系统结构1.水位传感器：水位传感器是用来测量锅炉汽包中的水位高度的装置，常用的有浮子式水位传感器和电容式水位传感器，它能将水位高度转换成电信号传给水位控制器。
2.控制阀：控制阀根据水位控制器的信号来调整供给水的流量，保持锅炉汽包的水位稳定在设定水位范围内。
常用的控制阀有电动调节阀、气动调节阀和液动调节阀等。
3.水位控制器：水位控制器是锅炉汽包水位控制系统的核心部件，它接收来自水位传感器的信号，并根据设定的水位范围和控制策略来输出控制信号给控制阀。
水位控制器采用PID控制算法，综合考虑系统响应速度和稳定性。
4.操作界面：操作界面提供了对水位控制系统的监控和调节功能，包括显示当前锅炉汽包水位、设定水位范围、控制方式选择等。
操作界面通常包括触摸屏和物理按键等。
三、系统设计1.水位传感器的选择：根据锅炉汽包的实际情况选择合适的水位传感器。
浮子式水位传感器适用于低压锅炉，安装简单可靠；电容式水位传感器适用于高压锅炉，具有高精度和抗干扰能力。
2.控制阀的选择：根据系统需要选择合适的控制阀。
电动调节阀适用于小型锅炉，可以实现精确的控制；气动调节阀适用于大型锅炉，具有快速响应和稳定性好的特点；液动调节阀适用于需要高压力和高流量的锅炉，具有良好的密封性能。
3.水位控制器的设计：根据锅炉汽包水位控制的需求，选择合适的水位控制器。
水位控制器应具有高可靠性、抗干扰能力和快速响应等特点。
在PID控制算法中，根据锅炉汽包水位变化的特性和系统响应要求来调节控制参数，提高控制系统的稳定性和响应速度。
4.操作界面的设计：操作界面应具有友好的人机交互界面，能够直观地显示当前水位、设定范围和系统运行状态。
富尔顿锅炉水位控制器说明(一)
富尔顿锅炉水位控制器说明(一)富尔顿锅炉水位控制器说明一、简介富尔顿锅炉水位控制器是一种高效、可靠的设备，用于控制锅炉的水位，确保锅炉运行平稳、安全。
二、工作原理水位控制器通过监测锅炉内的水位，并根据设定值调节进水和排水的流量，以维持锅炉的水位在合理范围内。
三、特点富尔顿锅炉水位控制器具有以下特点：1.精确控制：采用先进的传感器技术，精确监测锅炉的水位，并能实时调整水位控制。
2.高效节能：根据实时需要调整进水和排水的流量，避免了过多的能量浪费。
3.可靠稳定：经过严格的测试和质量控制，确保设备的稳定性和可靠性。
4.操作简便：设备采用直观的操作界面，易于使用和维护。
5.安全可靠：具备多重安全保护功能，如水位过高/过低报警、紧急停机等，确保锅炉运行的安全性。
四、应用领域富尔顿锅炉水位控制器广泛应用于以下领域：•工业领域：化工厂、电厂、钢铁厂等•建筑领域：酒店、学校、医院等•公共设施：游泳馆、温泉中心等五、安装与使用1.安装：按照使用手册提供的指引，选择合适的位置进行安装。
2.连接管路：将控制器与锅炉系统进行连接，确保管路畅通。
3.设置参数：根据实际情况设置控制器的参数，如水位上下限、报警阈值等。
4.启动控制器：按照说明书的步骤启动设备，并进行相关测试。
5.监测与维护：定期监测设备的运行情况，并进行必要的维护保养工作。
六、常见问题及解决方法1.水位控制不准确：–检查传感器是否正常工作。
–校正控制器的参数，确保设定值与实际值一致。
–清洁传感器和相关管路，避免杂质影响准确性。
2.报警无法解除：–检查报警原因，是否是因为实际问题导致。
–检查报警设置是否正确，是否需要手动解除。
七、总结富尔顿锅炉水位控制器通过精确的水位控制功能，确保锅炉的安全和高效运行。
其可靠性、操作简便和多重安全保护功能，使其广受工业和建筑领域的应用。
同时，合理的安装、设置和维护，能够有效解决常见的问题，确保设备的稳定工作。
锅炉液位控制系统原理概述
锅炉液位控制系统原理概述
锅炉液位控制系统是一种用于监测和控制锅炉水位的自动化系统。
它的主要目
的是确保锅炉内的水位始终保持在安全范围内，以防止锅炉爆炸或者其他安全事故的发生。
液位控制系统通常由传感器、控制器和执行器等组成。
传感器用于测量锅炉的
液位，控制器根据传感器提供的信号进行逻辑判断和控制策略的制定，执行器则根据控制器的指令调整水位。
在液位控制系统中，常用的液位传感器有浮球式传感器和电极式传感器。
浮球
式传感器通过浮球的上升和下降来反映液位的高低，电极式传感器则是通过电极与液位之间的电阻变化来测量液位。
控制器是液位控制系统的核心部份，它接收传感器提供的液位信号，并根据预
设的控制策略进行判断和控制。
常见的控制策略有比例控制、积分控制和微分控制，通过调整这些参数可以实现液位的稳定控制。
执行器根据控制器的指令来调整液位。
常见的执行器有电动阀和泵。
电动阀通
过控制阀门的开度来调节进出水量，泵则通过控制水流的大小来调整液位。
除了传感器、控制器和执行器，液位控制系统还包括报警装置和安全保护装置。
报警装置用于监测液位异常情况并发出警报，安全保护装置则用于在液位超出安全范围时自动切断供水或者排水，以保证锅炉的安全运行。
总结起来，锅炉液位控制系统通过传感器测量液位，控制器制定控制策略，执
行器调整液位，报警装置和安全保护装置监测和保护锅炉的安全运行。
这种系统可以有效地控制锅炉的水位，确保锅炉的安全运行，减少事故的发生。
水位控制器在蒸汽锅炉给水的应用
２ 控制系统工作原理
（） １ 水位 自动 控制 系统 原理 见 图 ｌ 。
水 位控 制器有 以下功 能 ： 水 位控制 工作 方式 ， 可实 现手动 和 自动控 制无扰
动切换 ； 本地 、 远方双重控制操作 ； 控制给定值快速修 改； 工作参数的实时在线修改； 控制输出信号的上 、 下 限限幅 ； 位上 、 限报 警及 连锁保 护 ； 水 下 控制 参数 掉 电 保护； 可通 过 串行 数字 通讯 接 口连 接 上位微 机进 行远
与 给定值 水位 的偏 差 和偏 差 的变 化 速 度达 到 设 定 限 度 ， 自动选择 算法运 算 。当偏 差小 于或 等 于快 速 控 能
术 是模 糊 Ｐ Ｄ控 制 ， 图 ２ Ｉ 见 。
维普资讯
２ ６
张拥 军 ： 水位控 制器 在蒸 汽锅炉 给水 的应用
第 ３期
制 误差 时 ， 制算 法 自动采 用 ＰＤ 控 制算 法 ； 控 Ｉ 当偏 差
为了能 方便观 察到 直板水 位计 水位 ， 在汽 包 上安
大 于快 速控 制误 差 时 ， 制算法 自动 采用快 速控 制算 装 视 频探头 ， 控 可实 现 在操 作 室 通 过 数 显仪 水 位 、 板 直 法； 当偏 差 大 于积分 分 离 误 差 时 ， 制 算 法 不再 对 偏 水 位计 水位 比较 能准确 判断 实 际水 位 ， 控 杜绝假 水 位 出 差积分 。在 可设 定 的上下 限 的频率范 围 内 ， 改变输 出 现 ， 以确保锅 炉 的安 全运 行 。
频率信号值的大小 ， 使水位测量值快速趋近水位给定 ４ 值， 并保持相对稳定 的输 出频率信号 ， 实现连续平稳 给水 ， 水位被控制在很小的范 围内波动 。
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河南科技学院新科学院单片机课程设计报告题目：基于单片机的锅炉水位控制器专业班级：电气工程及其自动化104姓名： _ 时间：2012.12.03～2012.12.21指导教师：邵峰、徐君鹏、张素君2012年12月20日基于单片机控制的锅炉水位控制器设计任务书一. 设计要求(一) 基本功能1.具有手动和自动两种操作模式2.能够实现多点水位数据采集，并实时进行水位状态显示3.具有多种连锁保护和报警功能具体工作过程如下：控制器上电后，首先处于自动工作模式，程序开始扫描当前锅炉的水位和压力状态，如果水位低于正常水位，发出报警信后，同时启动水泵上水，经过一定时间后，如水位到达正常水位，报警将自冻结除，同时如果压力为低压状态则马上启动鼓风机和引风机，否则控制器自动关闭鼓风机和引风机。
如果水位达到最高水位和压力超过设定压力时自动报警，同时关闭水泵和风机。
系统时刻跟踪显示水位和压力状态。
如果你想手动操作，你可以通过手动/自动转换键把系统置为手动工作模式，此时可由人工控制水泵和风机的运行，水位和压力检测由控制器自动完成，且当水位过低时不能手动停止水泵，过高时不能启动水泵，压力过低不能停止风机，过高不能启动风机，从而实现安全联锁保护控制。
（二）扩展功能1.系统具备一定的硬件抗干扰能力2.系统增加软件看门狗功能二．计划完成时间三周1.第一周完成软件和硬件的整体设计，同时按要求上交设计报告一份。
2.第二周完成软件的具体设计和硬件的制作。
3.第三周完成软件和硬件的联合调试。
目录1引言 (1)2总体设计方案.............................................................................. 1 2.1设计思路.............................................................................. 2 2.2设计方框图 (2)3设计组成及原理分析..................................................................... 3 3.1水位检测电路设计..................................................................... 3 3.2驱动电路设计 (4)3.3报警电路设计 (4)3.4复位电路 (5)3.5振荡电路 (5)3.6水位指示电路 (6)3.7手动自动路 (6)4总结与体会 (7)参考文献…………………………………………………………………………… 8附录1 …………………………………………………………………………… 9附录2 …………………………………………………………………………… 10附录3 …………………………………………………………………………… 11附录4 (12)基于单片机控制的锅炉水位控制器设计任务书摘要：该设计是由AT89S51单片机控制的锅炉水位控制器，它主要有硬件和软件部分共同完成控制系统功能。
其中硬件部分主要由水位检测电路、驱动电路、水位指示电路以及压力自动控制模拟和手动控制等部分组成；软件部分主要由汇编语言所编写的程序组成。
本系统可实现水位报警、控制和压力控制等功能，并对水位进行数字显示。
关键词：单片机、锅炉、水位控制、水位数字显示、数码管1 引言目前我国燃烧锅炉的数量众多，现有中、小型锅炉30多万台，每年耗煤量占我国原煤产量的四分之一，目前大多数工业锅炉仍处于能耗高、浪费大、环境污染严重的生产状态。
锅炉微机控制，是近年来新开发的一项新技术。
它是微型计算机软件、硬件、自动控制、锅炉节能等几项技术紧密结合的产物，工业锅炉采用的是微机控制和原有的仪表控制。
由于被控对象和过程的非线性、时变性，多参数间的强耦合、随机干扰等因素，使得建立被控对象的精确数学模型变得很困难。
在这些复杂的系统面前，传统的控制方法无法满足控制精度，而且系统稳定性差。
在现代社会中，随着工业的发展，居民生活区的集中热力供应量的需求量越来越大，蒸汽锅炉的容量不断高，对操作过程的要求更加严格，锅炉的液位控制直接影响人们自身和设备的安全。
液位过低可能使锅炉出现干烧现象，液位过高又会使锅炉蒸汽压力过高发生危险。
传统的液位控制自动化程度低，调节精度差等缺点，且单靠人工操作已不能适应控制系统改造的必要性。
随着科学技术的不断进步，被控对象越来越复杂，人们对控制精度的要求越来越高。
随着单片机技术和自动控制技术的发展，利用单片机及外围芯片实现锅炉液位控制已经成为一种趋势，单片机体积小，安装方便，功能齐全，性价比好，应用前景广。
本系统即是基于单片机AT89S51单片机设计的，有着较高的实用价值和优越性。
本系统若用于高级工业控制，可进行相应功能，为人们提供更多的工业自动化控制便利，节约工业成本，节省人力资源，避免了一些不必要的安全事故。
2 总体设计方案本系统是由硬件和软件共同构成。
硬件部分有水位监测电路，驱动电路，手动自动切换电路，水位显示电路，光报警电路，声报警电路。
而软件部分由烧进单片机AT89S51的汇编程序构成。
当水位低于设定的低水位时，发光管亮，蜂鸣器响，即光报警和声报警，水泵开始工作。
然后报警解除。
当水位高于设定的高水位时，开始报警，水泵停止工作。
同时这个系统还可以实现手动自动转换。
满足现在的需求。
而且还能实现联保功能：当水位低于低水位时不能停止水泵工作，当水位高于高水位时不能启动水泵。
在保证了这个系统的正常工作同时还减少了系统故障的发生。
整个系统的原理图见附录1。
仿真图见附录2。
程序流程图见附录3。
程序见附录4。
2.1 设计思路电路主要实现功能是水位检测和报警，然后控制水泵的启停。
水位控制主要的控制的对象是水泵，容器是锅炉，水位的检测可根据探测器探测得到。
水位正常情况下控制在一定测量点距离段之间，当水位低于或高于正常水位段下限和上限是进行光报警与声报警，若水位在正常水位时，则解除报警。
当水位低于水位下限时，水泵一直注水，而高于上限时则关闭水泵，并且当水位处于不同探测电时，可显示相应数字来显示水位。
压力检测主要由一个开关来模拟压力的高低，并用指示灯的亮灭来模拟风机的运行和停止，另设手动操作按钮，用以人为启动水泵和风机。
2.2 总体设计框图图1设计方框图3 设计原理分析3.1 水位检测电路设计单片机锅炉水位控制原理如图2所示。
图中的虚线表示允许水位变化的上、下限位置。
在正常情况下，水位应控制在虚线范围之内。
在锅炉内的不同高度处，安装固定不变的3根金属棒A 、B 、C ，用以反映水位变化的情况。
其中，B 棒处于下限水位，C 棒位于上限水位，A 棒接5V 电源，B 、C 通过电阻接地。
当水位下降到下限时，B 、C 棒不能与A 棒连通，B 、C 为低电平，应启动电机供水。
水位处于上下限之间时，A 、B 连通，B 为高电平，C 为低电平，此时，电机保持原有工作状态。
当水位达到上限时，B 、C 棒接通高电平，此时应停止电机和水泵工作。
图2锅炉水位控制原理图在锅炉的内部我们设计一个简易的水位探测传感器用来探测三个水位，即低水位，正常水位，高水位。
低水位时送给单片机一个高电平，驱动水泵加水，红灯亮，蜂鸣器响；正常范围的水位时，水泵加水，绿灯亮，蜂鸣器不响；高水位时，水泵不加水，黄灯亮，蜂鸣器响。
而水位的情况将通过数码管显示出来，当水位为下限时，数码管显示为1，当水位为正常水位时数码管显示为2，当水位为上限水位时，数码管显示为3，当出现故障时，数码管显示为从而根据不同的关系来控制输出电路其具体逻辑关系如下表1所示。
水位用开关模拟如图3所示表1逻辑关系图R4220R51kR61kR13220Q3NPN图3水位模拟开关3.2驱动电路该电路时用开关来模拟实现。
当开关按下时，电机即水泵开始工作。
当开关 断开时，水泵停止工作。
电路图如图4所示R54.7kP3.0 P3.1 光报警 声报警 数码管显示(P2)上限 1 1 报警 报警 3 故障 0 1 报警 报警 4 正常 1 0不报警 不报警 2 下限 0报警报警1图4开关模拟驱动电路3.3报警电路该电路是由光报警电路和声报警电路共同组成。
光报警电路由三个发光二极管代替，分别为红，黄，绿。
声报警电路由蜂鸣器构成。
当红色的亮时，说明水位低，蜂鸣图7复位电路3.5振荡电路该电路为振荡电路，由晶振构成。
晶振不同，振荡频率不同。
本电路用的是12MHZ 的晶振。
振荡电路是为了给单片机提供工作频率。
电容是起振作用的。
电路图如图8所示3.6水位指示电路水位指示电路电路是用数码管和电阻构成。
主要是使用输出端口的信号驱动数码管显示，根据信号的不同将显示不同的数字。
当水位低于下限水位时，将显示1，当水泵工作时，显示2，当水位高于高水位时将显示3，当出现故障时将显示4。
电路图如图9所示10图10手动自动切换电路4 总结与体会这次设计我选的是锅炉水位控制器这个题目。
经过三个星期的努力做出来的系统基本能实现基本要求。
首先，这个系统可以实现手动自动两种操作模式。
我用一个开关来切换手动和自动控制：开关按下时可以自动操作，当开关断开时就可以实现手动操作。
其次，这个系统可以实现报警要求。
当水位过低时，红灯亮，蜂鸣器也响。
当水位介于低水位和高水位之间时，绿灯亮，表示还在注水。
当水位高于高水位时，黄灯亮，蜂鸣器响。
如果系统出现故障时，不仅三个灯都亮，蜂鸣器也还响。
这样可以及时提醒人来维护，从而可以避免一些不必要的安全事故和人身财产伤害，大大提高了工作效率和安全指数。
不仅如此，本系统还有数码管，可以显示水位状态，使人可以一目了然锅炉中水位。
及时来做出判断。
本系统还可以实现联保功能，当水位低于低水位时，手动不能操控来停止水泵的工作，而当水位高于高水位时，手动同样不能启动水泵注水，这样就避免了一些因人为的操作不当而造成的错误结果。
这次试验由于从选题到制作电路板再到调试程序都是我们两个人做的，所以会遇到很多的问题。
选过题目以后，我们开始制作原理图。
一个人作另一个在旁边看着以免出错，结果还是出现了一些错误，当生成PCB 图时由于一些线没连好造成出现错误提醒。
我们又慢慢认真的检查了一遍，排查出错误后才顺利的完成了第一步。
接着制板时由于操作不当，致使一些线路断了。
我们只有用跳线来连接。
调试程序时费得功夫最多。
等调好仿真好后开始烧程序。
然而烧好后才发现硬件并没那么好。
接着就开始一部分一部分开始检查修改。
最后结果还是不太如人愿。
这次实习让我也收获不小。
学到的知识可以实现出来真的挺让人振奋的。
我也从中认识到自己的不足之处，以后一定好好学习弥补这些不足。
参考文献[1] 叶挺秀.应用电子学［Ｍ］.杭州：浙江大学出版社，1994[2] 阎石.数字电子技术基础（第三版）［Ｍ］.北京：高等教育出版社，1989[3] 李旭东，宗光华，毕树生，等.生物工程微操作机器人视觉系统的研究［Ｊ］.北京航空航天大学学报，2002，28(3)：249～252附录1附录2附录3重新扫描附录4ORG 0000HSTART: SETB P1.0SETB P1.1RESTART: MOV A,P1ANL A,#00000011BCJNE A,#00H,LOOP1 ;在低水位之下，开启电动机，亮红灯SETB P3.2SETB P3.3CLR P3.0CLR P3.1LCALL DELAYLJMP RESTARTLOOP1: CJNE A,#01H,LOOP2 ;当超过低水位，并且未达到高水位时，保持电动机转动，亮绿灯SETB P3.2SETB P3.1CLR P3.0CLR P3.3LCALL DELAYLJMP RESTARTLOOP2: CJNE A,#02H,LOOP3 ; 系统故障（达到高水位，却没达到低水位）红，黄，绿灯均闪烁SETB P3.0CLR P3.3CLR P3.2CLR P3.1LCALL DELAYSETB P3.3SETB P3.2SETB P3.1LCALL DELAYLJMP RESTARTLOOP3: CJNE A,#03H,RESTART ;当达到高水位时，停止电动机，亮黄灯SETB P3.1SETB P3.0SETB P3.3CLR P3.2LCALL DELAYLJMP RESTARTDELAY: MOV R0,#250 DELAY3: MOV R1,#200 DELAY2: MOV R2,#5 DELAY1: DJNZ R2,DELAY1 DJNZ R1,DELAY2DJNZ R0,DELAY3RETEND。