单片机水位控制系统课程设计
蓄水池液位控制系统课程设计

南华大学过程控制仪表课程设计设计题目PLC控制的蓄水池液位系统学生姓名吴港南专业班级自动化1002班学号***********指导老师刘冲目录1.设计的目的和意义 (2)1.1设计目的 (3)1.2设计意义 (3)2.控制系统工艺流程及控制要求 (4)2.1基本任务 (4)2.2基求控制要求 (4)2.3给定条件 (4)2.4主要性能指标 (4)2.5工艺流程图 (5)3.总体设计方案 (6)3.1控制方法选择 (7)3.1.1控制方法选择 (7)3.1.2系统组成 (7)3.2系统组成 (8)4.软硬件设计 (8)4.1建模过程 (8)4.2硬件开发及系统配置 (10)4.2.1PLC系统—CPU、模/数转换模块、数/模转换模块 (10)4.2.1回路表 (10)4.2.2PID指令 (11)4.2.3程序流程图 (12)4.2.4程序 (14)5.课程设计实验 (18)6.遇到的问题及解决方法 (18)7.收获和体会 (19)参考文献 (19)·第1章设计的目的及意义1.1设计目的对蓄水池液位/压力控制系统。
这是一个单回路反馈控制系统,控制的任务是使水箱的液位/压力等于给定值,减小或消除来自系统内部或外部扰动的影响。
用液位/压力参数为被控对象。
交流电动机带动齿轮泵通过阀1向上水箱供水,调节阀2使之同时向外排水,令入水的速度大于出水的速度,达到被控参数(液位/压力)的动态调整。
1.2设计意义在人们生活以及工业生产等诸多领域经常涉及到液位和流量的控制问题, 例如居民生活用水的供应, 饮料、食品加工, 溶液过滤, 化工生产等多种行业的生产加工过程, 通常需要使用蓄液池, 蓄液池中的液位需要维持合适的高度, 既不能太满溢出造成浪费, 也不能过少而无法满足需求。
因此液面高度是工业控制过程中一个重要的参数,特别是在动态的状态下,采用适合的方法对液位进行检测、控制,能收到很好的效果。
可编程控制器(PLC)是计算机家族中的一员,是为工业控制应用而设计制造的,主要用来代替继电器实现逻辑控制。
基于单片机的水位控制系统设计

《单片机原理与接口技术》课程设计题目:基于单片机的水位控制系统设计《单片机原理与接口技术》课程设计任务书一、基本情况学时:2周学分:1.5 学分适应班级:自动化二、进度安排本设计共安排2周,合计60学时,具体分配如下:动员及准备工作:1学时选题分组:1学时PROTEUS仿真软件使用讲解:8学时总体方案设计:8学时硬件设计:12学时PROTEUS仿真图绘制:4学时软件设计:12学时撰写设计报告: 4 学时制作答辩PPT : 4 学时答辩: 4 学时总结:2学时教师辅导:随时三、基本要求1、课程设计的基本要求《单片机原理与接口技术》课程设计的主要内容包括:理论设计与撰写设计报告等。
其中理论设计又包括总体方案选择,硬件系统设计、软件系统设计;硬件设计包括单元电路,选择元器件及计算参数等;软件设计包括程序流程图和应用程序。
程序设计是课程设计的关键环节,通过进一步完善程序设计,使之达到课题所要求的指标。
课程设计的最后要求是写出设计总结报告,把设计内容进行全面的总结。
2、课程设计的教学要求《单片机原理与接口技术》课程设计的教学采用相对集中的方式进行,以班为单位全班学生集中到设计室进行。
严格考勤制度,在实训期间累计旷课达到6节以上,或者迟到、早退累计达到8次以上,该课程考核按不及格处理。
课程设计的分组:每3-4名学生组成一个小组,完成一个课题的设计。
小组成员既有分工、又要协作,同一小组的成员之间可以相互探讨、协商,可以互相借鉴或参考别人的设计方法和经验。
但每个学生必须单独完成设计任务,要有完整的设计资料,独立撰写设计报告。
教学要求具体如下:(一)、掌握单片机应用系统开发、设计流程;硬件、软件的资源分配与规划。
(二)、熟练硬件电路原理图的设计与绘制。
(三)、掌握运用PROTUS进行软、硬件仿真调试能力。
(四)、熟练运用C语言编写开发程序。
(五)、熟练掌握制板及实物焊接技能。
(六)、掌握单片机应用系统综合调试的方法、具备综合调试能力。
单片机系统的设计课程设计

单片机系统的设计课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生理解单片机系统的基本原理和组成,掌握其设计流程和方法。
2. 使学生掌握单片机编程的基础知识,能运用C语言或汇编语言进行简单程序编写。
3. 帮助学生了解单片机系统在实际应用中的功能与作用,如智能家居、机器人等。
技能目标:1. 培养学生具备独立设计单片机系统的能力,包括硬件电路设计和软件编程。
2. 提高学生运用单片机解决实际问题的能力,如数据采集、信号处理等。
3. 培养学生动手实践和团队协作的能力,能够完成课程项目的设计与实施。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对单片机系统设计和开发产生兴趣,提高其学习积极性和主动性。
2. 培养学生具备创新精神和实践意识,敢于尝试新方法,解决实际问题。
3. 培养学生具备良好的团队合作精神和沟通能力,能够在团队中发挥积极作用。
课程性质:本课程为实践性较强的学科,要求学生在理解理论知识的基础上,动手实践,完成单片机系统的设计与实现。
学生特点:学生具备一定的电子技术基础和编程能力,对单片机系统有一定了解,但实践经验不足。
教学要求:结合学生特点,注重理论与实践相结合,充分调动学生的积极性,培养其创新能力和实践能力。
通过课程学习,使学生能够达到上述课程目标,为后续专业课程学习和实际工程应用打下坚实基础。
二、教学内容1. 单片机系统概述:介绍单片机的基本概念、发展历程、应用领域及未来发展趋势。
- 教材章节:第一章 单片机概述2. 单片机硬件结构:讲解单片机的内部结构、工作原理、主要性能指标及硬件连接方式。
- 教材章节:第二章 单片机硬件结构3. 单片机编程语言:学习单片机编程所需的基础知识,包括C语言和汇编语言。
- 教材章节:第三章 单片机编程语言4. 单片机I/O口编程:介绍I/O口的基本操作方法,包括输入、输出、中断等。
- 教材章节:第四章 单片机I/O口编程5. 单片机系统设计流程与方法:讲解单片机系统设计的步骤、方法及注意事项。
基于单片机的水位检测与控制系统(word文档良心出品)

电子信息工程实验教学中心《综合课程设计》设计报告完成日期:2015/6/30目录摘要 (1)1 绪论 (2)1.1 项目研究背景及意义 (2)1.2 课题现状32 总体设计方案及论证 (3)2.1 总体方案设计 (3)3 硬件实现及单元电路设计 (4)3.1 设计原理 (4)3.2 设计方案 (5)3.3 传感器模块 (5)3.3.1 传感器的选择 (5)3.4 系统工作原理......................................................... 错误!未定义书签。
3.5 水位显示电路 (7)3.6 外部晶振时钟电路的设计 (7)3.7 时钟电路的设计 (8)3.8 自动报警电路 (8)3.9 中央处理器模块 (9)3.10 继电器控制模块 (9)3.11 水位检测系统仿真图 144 软件设计 (13)4.1 主程序工作流程图 (13)5 总结 (15)6 参考文献 (15)附录 (16)附件1:原理图 (16)附件2:仿真图 (16)附件3:元件清单 (17)附件4:程序........................................................................... 错误!未定义书签。
摘要随着社会的发展,科技的进步以及人们生活水平的逐步提高,各种方便与生活的自动控制系统开始进入了我们的生活,单片机作为微型计算机发展的一个重要分支,具有高可靠性、高性能价格比、低电压、低功耗等优势,以其为核心的自动控制系统赢得了广泛的应用。
该课程设计的题目是基于单片机的水塔水位控制,在此水塔水位控制系统中,检测信号来自插入水中的4个金属棒,以感知水位变化情况。
工作正常情况下,应保持水位在某一范围内,当水位变化发生故障的时候,及时关断电机电源,发出声、光报警信号。
其目的在于对单片机技术的应用,由单片机实现自动运行,使水塔内水位始终保持在一定范围,以保证连续正常地供水。
单片机课程设计---单片机控制全自动洗衣机

教育部直属国家“211工程”重点建设高校单片机原理课程设计报告指导教师:王宪学生学号:0702100229学生姓名:王侠学生班级:通信1002一、设计目标用51系列单片机控制全自动洗衣机的运行,使其能自动地完成进水、洗涤、漂洗、脱水等功能。
采用LED和数码显示管显示洗衣机所处在的模式和水位,所处的的洗衣状态,水温,以及完成洗衣的剩余时间。
实现不同模式下水位的选择一共三种模式(标准,轻柔,快洗),四种水位,当洗衣机启动后,上水电磁阀打开注水,当水到达设定的限位时,上水电磁阀断电,注水过程停止,启动电机全自动控制洗衣操作,整个过程的进行按时间控制,时间自定,软件编程使用汇编语言。
洗衣机功能要求二、洗衣机的硬件设计本系统实现了对洗衣机整个洗衣过程的控制,包括用户参数输入、洗衣、漂洗、排水和脱水等阶段。
控制系统主要由电源电路、单片机控制系统和外部硬件电路构成。
电源采用三端集成固定稳压器7805提供+5V电源,单片机控制系统负责控制洗衣机的工作过程,主要由AT89S51单片机、2位共阳数码管、按键、蜂鸣器、LED指示灯组成;外部硬件电路有继电器、三极管、电动机、进水电磁阀、排水电磁阀组成。
2.1 按键洗衣机面板上有4个按钮:1K1为启动键,K2用于模拟洗衣机的盖板打开,K3用于快速洗衣方式;当脱水时,模拟盖板合闭,K4用于脱水。
2.2 洗衣程序洗衣机的主要工作程序是:洗涤——脱水——漂洗——脱水——漂洗——脱水。
(1)洗涤过程:放好待洗物,启动开关,进水阀通电,向洗衣机供水,当供水达到预定水位时,水位开关接通,进水阀断电关闭,停止供水。
洗涤电动机接通电源,带动波轮(或桶)旋转,产生各种形式的水流搅动衣物进行洗涤。
通过电动不停的正转、停、反转、反复循环,形成洗涤水对洗涤物产生强烈的翻滚作用。
同时,衣物之间、衣物与四周桶壁之间产生互相摩擦和撞击力,以次达到洗涤衣物的目的。
(2)漂洗过程:漂洗的目的在于清除衣物上的洗涤液,因此,漂洗过程与洗涤过程的电器动作是完全相同的。
机电一体化课程设计--智能鱼缸设计-精品

机电一体化课程设计说明书题目:智能鱼缸设计班级:机电一体化11-9班组长:组员:(按拼音先后排序)二〇一四年十月摘要随着社会的发展和人们生活质量的提高,越来越多的人喜欢饲养观赏鱼。
但如果由于某些原因忽视了对观赏鱼的照顾,观赏鱼则有可能因饥饿或鱼缸内生态环境变坏而死亡。
因此,设计一款智能鱼缸系统是非常必要的。
本文设计了一款基于单片机的智能鱼缸系统。
本设计选用Arduino UNO单片机作为自动喂养系统的控制核心,用传感器采集鱼缸内的环境参数。
经数据处理后,单片机向各执行机构传送控制信号,实现自动喂食和对鱼缸内温度、水位等环境因素的自动控制,从而为观赏鱼创造一个良好的生存环境。
本设计采用了模块化的设计方法,主要包括主控芯片模块、喂食器模块、温度控制模块、水位控制模块和换水模块。
本设计集众多功能于一身,具有结构小巧,操作简便,成本低廉等优点,可以广泛应用于观赏鱼的饲养。
关键词:自动喂食器结构;单片机;传感器;自动控制;驱动电路;C 语言目录摘要 (I)目录 (II)第一章绪论 (1)1.1研究目的 (1)1.2国内外研究现状 (1)1.3研究的主要内容和目标 (1)第二章模块方案选择与论证 (2)2.1硬件框图 (2)2.2主控芯片模块 (2)2.3温度测量模块 (3)2.4水位检测模块 (3)2.5喂食器模块 (3)2.6换水模块 (4)2.7显示模块 (5)第三章各模块的具体设计 (7)3.1控制模块 (7)3.2温度测量模块 (7)3.3水位检测模块 (8)3.4电机模块 (9)3.5喂食器模块 (12)3.6显示模块 (14)第四章系统原理图 (15)第五章结论 (18)5.1设计总结 (18)5.2创新点 ......................................................................................... 错误!未定义书签。
单片机课程设计

单片机课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握单片机的基本原理和结构,理解其工作流程。
2. 使学生了解并熟练运用单片机的编程语言,如C语言或汇编语言。
3. 帮助学生掌握单片机外围电路的设计与搭建,使其能独立完成简单的电路系统。
技能目标:1. 培养学生运用单片机解决实际问题的能力,提高创新思维和动手实践能力。
2. 培养学生具备查阅资料、分析问题、设计方案、调试程序等综合技能。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对单片机课程的兴趣,激发学习热情,形成自主学习、合作学习的良好习惯。
2. 培养学生具备团队协作精神,学会与他人分享、交流、合作,提高沟通能力。
3. 培养学生关注科技发展,了解单片机在现实生活中的应用,增强社会责任感和创新意识。
课程性质分析:本课程为单片机课程设计,旨在让学生在掌握理论知识的基础上,通过实际操作,提高解决实际问题的能力。
学生特点分析:学生已具备一定的电子技术基础和编程能力,对单片机有一定了解,但实践经验不足,需要通过本课程加强实践操作和综合运用。
教学要求:1. 理论与实践相结合,注重培养学生的动手能力。
2. 引导学生主动思考,发现问题,解决问题。
3. 创设实际情境,提高学生的学习兴趣和参与度。
4. 注重培养学生的团队协作能力和沟通能力。
二、教学内容1. 单片机原理及结构:介绍单片机的组成、工作原理,重点讲解CPU、存储器、输入输出接口等部分。
参考教材章节:第一章 单片机概述2. 单片机编程语言:学习C语言和汇编语言的基础知识,掌握编程技巧,能独立编写简单的单片机程序。
参考教材章节:第二章 单片机编程语言3. 单片机外围电路设计:讲解并实践常用外围电路的设计与搭建,如LED 灯、蜂鸣器、数码管等。
参考教材章节:第三章 单片机外围电路设计4. 单片机程序下载与调试:学习使用编程器、仿真器等工具,掌握程序下载、调试方法。
参考教材章节:第四章 单片机程序下载与调试5. 实践项目:设计并实现几个实际项目,如温度控制器、智能小车、智能家居系统等,锻炼学生解决实际问题的能力。
单片机水位控制课程设计

课程设计(论文)任务书引言 (6)1、几种方案的比较 (6)1.1 简单的机械式控制方式 (6)1.2 复杂控制器控制方案 (6)1.3通过水位变化上下限的控制方式 (6)2、水塔水位控制原理 (6)3、电路设计3.1 水位检测接口电路 (8)3.2报警接口电路 (8)4.1 流程图 (9)4.2程序 (10)5、结语 (11)引言水塔供水的主要问题是塔内水位应始终保持在一定范围,避免“空塔”、“溢塔”现象发生。
目前,控制水塔水位方法较多,其中较为常用的是由单片机控制实现自动运行,使水塔内水位保持恒定,以保证连续正常地供水。
实际供水过程中要确保水位在允许的范围内浮动,应采用电压控制水位。
首先通过实时检测电压,测量水位变化,从而控制电动机,保证水位正常。
因此,这里给出以Atmel公司的AT89C5l 单片机为核心器件的水塔水位检测控制系统仿真设计,实现水位的检测控制、电机故障检测、处理和报警等功能,并在Proteus软件环境下实际仿真。
实验结果表明,该系统具有良好的检测控制功能,可移植性和扩展性强。
1设计方案比较说明系对于水位进行控制的设计方式有很多,而应用较多的主要有3种,三种方式的实现如下:1.1简单的机械式控制方式。
其常用形式有浮标式、电极式等,这种控制形式的优点是结构简单,成本低廉。
存在问题是精度不高,不能进行数值显示,另外很容易引起误动作,且只能单独控制,与计算机进行通信较难实现。
1.2复杂控制器控制方式。
这种控制方式是通过安装在水泵出口管道上的压力传感器,把出口压力变成标准工业电信号的模拟信号,经过前置放大、多路切换、A/D变换成数字信号传送到单片机,经单片机运算和给定参量的比较,进行PID运算,得出调节参量;经由D/A变换给调压/变频调速装置输入给定端,控制其输出电压变化,来调节电机转速,以达到控制水塔水位的目的。
1.3通过水位变化上下限的控制方式。
这种控制方式通过在水塔的不同高度固定不动的3根金属棒ABC,以感知水位的变化情况。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
课程设计(论文)题目名称:课程名称:学生姓名:学号:学院:指导教师:课程设计任务书目录摘要 (4)引言 (5)1几种方案的比较 (6)1.1 简单的机械式控制方式 (6)1.2 复杂控制器控制方案 (6)1.3通过水位变化上下限的控制方式 (6)2水塔水位控制原理 (8)3电路设计 (9)3.1原件的介绍 (9)3.2引脚功能 (10)3.3 水位检测接口电路 (13)3.4报警接口电路 (14)3.5 存储器扩展接口电路.................. .. (14)4系统软件设计 (15)4.1 流程图 (15)4.2程序 (16)5实验仿真 (18)6结语 (19)7参考文献 (19)摘要随着微电子工业的迅速发展,单片机控制的智能型控制器广泛应用于电子产品中,为了使学生对单片机控制的智能型控制器有较深的了解。
经过综合分析选择了由单片机控制的智能型液位控制器作为研究项目,通过训练充分激发学生分析问题、解决问题和综合应用所学知识的潜能。
另外,水位控制在高层小区水塔水位控制,污水处理设备和有毒,腐蚀性液体液位控制中也被广泛应用。
通过对模型的设计可很好的延伸到具体应用案例中。
设计一种基于单片机水塔水位检测控制系统。
该系统能实现水位检测、电机故障检测、处理和报警等功能,实现超高、低警戒水位报警,超高警戒水位处理。
介绍电路接口原理图,给出相应的软件设计流程图和汇编程序,并用Proteus软件仿真。
实验结果表明,该系统具有良好的检测控制功能,可移植性和扩展性强。
关键词:单片机;水位检测;控制系统;仿真引言水塔供水的主要问题是塔内水位应始终保持在一定范围,避免“空塔”、“溢塔”现象发生。
目前,控制水塔水位方法较多,其中较为常用的是由单片机控制实现自动运行,使水塔内水位保持恒定,以保证连续正常地供水。
实际供水过程中要确保水位在允许的范围内浮动,应采用电压控制水位。
首先通过实时检测电压,测量水位变化,从而控制电动机,保证水位正常。
因此,这里给出以Atmel公司的AT89C5l单片机为核心器件的水塔水位检测控制系统仿真设计,实现水位的检测控制、电机故障检测、处理和报警等功能,并在Proteus 软件环境下实际仿真。
实验结果表明,该系统具有良好的检测控制功能可移植性和扩展性强。
1设计方案比较对于水位进行控制的设计方式有很多,而应用较多的主要有3种,三种方式的实现如下:1.1简单的机械式控制方式。
其常用形式有浮标式、电极式等,这种控制形式的优点是结构简单,成本低廉。
存在问题是精度不高,不能进行数值显示,另外很容易引起误动作,且只能单独控制,与计算机进行通信较难实现。
1.2复杂控制器控制方式。
这种控制方式是通过安装在水泵出口管道上的压力传感器,把出口压力变成标准工业电信号的模拟信号,经过前置放大、多路切换、A/D变换成数字信号传送到单片机,经单片机运算和给定参量的比较,进行PID运算,得出调节参量;经由D/A变换给调压/变频调速装置输入给定端,控制其输出电压变化,来调节电机转速,以达到控制水塔水位的目的。
1.3通过水位变化上下限的控制方式。
这种控制方式通过在水塔的不同高度固定不动的3根金属棒ABC,以感知水位的变化情况。
其中,A棒处于下限水位,C棒处于上限水位,B棒在上﹑下限水位之间。
A棒接+5V电源,B棒﹑C棒各通过一个电阻与地相连。
针对上述3种控制方式,以及设计需达到的性能要求,这里选择第三种控制方式。
最终形成的方案是,利用单片机为控制核心,设计一个对供水箱水位进行监控的系统。
当水塔水位下降至下限水位时,启动水泵;水塔水位上升至上限水位时,关闭水泵;水塔水位在上、下限水位之间时,水泵保持原状态;供水系统出现故障时,自动报警;故障解除时,水泵恢复正常工作。
2水塔水位控制原理单片机水塔水位控制原理如图l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。
为此,在水塔内的不同高度处,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,A棒在下限水位,B棒在上、下限水位之间,C棒在上限水位(底端靠近水池底部,不能过低,要保证有足够大的流水量)。
水塔由电机带动水泵供水,单片机控制电机转动,随着供水,水位不断上升,当水位上升到上限水位时,由于水的导电作用,使B、C棒均与+5 V连通。
因此b、c两端的电压都为+5 V即为“1”状态.此时应停止电机和水泵工作,不再向水塔注水;当水位处于上、下限之间时,B棒和A棒导通,而C棒不能与A棒导通,b端为“1”状态,c端为“0”状态。
此时电机带动水泵给水塔注水,使水位上升,还是电机不工作,水位不断下降,都应继续维持原有工作状态;当水位处于下限位置以下时,B、C棒均不能与A棒导通,b、c均为“0”状态,此时应启动电机转动,带动水泵给水塔注水。
3电路设计水塔水位控制系统主要由CPU(AT89C51)、水位检测接口电路、报警接口电路、存储器扩展接口电路、复位电路、时钟振荡等部分组成。
而设计中所用到的原件有AT89C51、74LS373锁存器、3.1原件的介绍AT89C51:AT89C51是一种带4K字节闪存可编程可擦除只读存储器的低电压、高性能CMOS 8位微处理器,俗称单片机。
AT89C2051是一种带2K字节闪存可编程可擦除只读存储器的单片机。
单片机的可擦除只读存储器可以反复擦除1000次。
该器件采用ATMEL高密度非易失存储器制造技术制造,与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。
74LS373锁存器: 74LS373的输出端 O0~O7 可直接与总线相连。
当三态允许控制端 OE 为低电平时,O0~O7 为正常逻辑状态,可用来驱动负载或总线。
当 OE 为高电平时,O0~O7 呈高阻态,即不驱动总线,也不为总线的负载,但锁存器内部的逻辑操作不受影响。
当锁存允许端 LE 为高电平时,O 随数据 D 而变。
当 LE 为低电平时,O 被锁存在已建立的数据电平。
当 LE 端施密特触发器的输入滞后作用,使交流和直流噪声抗扰度被改善 400mV。
引出端符号:D0~D7 数据输入端OE 三态允许控制端(低电平有效)LE 锁存允许端O0~O7 输出端。
2732存储器:2732以 HMOS-E(高速NMOS硅栅)工艺制成,24脚双列直插式,,2732为4KB容量,地址线12条A0~A11;,数据线8条D0~D7,远为片选端,低电平有效,OE/VPP是输出允许信号,低电平有效,该引脚在编程时也作为编程电压VPP的输入端。
VCC为十5V电源,GND为地。
3.2引脚功能P0口:P0口为一个8位漏级开路双向I/O口,每脚可吸收8TTL门电流。
当P0口的管脚第一次写1时,被定义为高阻输入。
P0能够用于外部程序数据存储器,它可以被定义为数据/地址的第八位。
在FIASH编程时,P0 口作为原码输入口,当FIASH进行校验时,P0输出原码,此时P0外部必须被拉高。
P1口:P1口是一个内部提供上拉电阻的8位双向I/O口,P1口缓冲器能接收输出4TTL门电流。
P1口管脚写入1后,被内部上拉为高,可用作输入,P1口被外部下拉为低电平时,将输出电流,这是由于内部上拉的缘故。
在FLASH编程和校验时,P1口作为第八位地址接收。
P2口:P2口为一个内部上拉电阻的8位双向I/O口,P2口缓冲器可接收,输出4个TTL门电流,当P2口被写“1”时,其管脚被内部上拉电阻拉高,且作为输入。
并因此作为输入时,P2口的管脚被外部拉低,将输出电流。
这是由于内部上拉的缘故。
P2口当用于外部程序存储器或16位地址外部数据存储器进行存取时,P2口输出地址的高八位。
在给出地址“1”时,它利用内部上拉优势,当对外部八位地址数据存储器进行读写时,P2口输出其特殊功能寄存器的内容。
P2口在FLASH编程和校验时接收高八位地址信号和控制信号。
P3口:P3口管脚是8个带内部上拉电阻的双向I/O口,可接收输出4个TTL门电流。
当P3口写入“1”后,它们被内部上拉为高电平,并用作输入。
作为输入,由于外部下拉为低电平,P3口将输出电流(ILL)这是由于上拉的缘故。
P3口也可作为AT89C51的一些特殊功能口,如下表所示:P3.0 RXD(串行输入口)P3.1 TXD(串行输出口)P3.2 /INT0(外部中断0)P3.3 /INT1(外部中断1)P3.4 T0(记时器0外部输入)P3.5 T1(记时器1外部输入)P3.6 /WR(外部数据存储器写选通)P3.7 /RD(外部数据存储器读选通)P3口同时为闪烁编程和编程校验接收一些控制信号。
RST:复位输入。
当振荡器复位器件时,要保持RST脚两个机器周期的高电平时间。
ALE/PROG:当访问外部存储器时,地址锁存允许的输出电平用于锁存地址的地位字节。
在FLASH编程期间,此引脚用于输入编程脉冲。
在平时,ALE端以不变的频率周期输出正脉冲信号,此频率为振荡器频率的1/6。
因此它可用作对外部输出的脉冲或用于定时目的。
然而要注意的是:每当用作外部数据存储器时,将跳过一个ALE脉冲。
如想禁止ALE的输出可在SFR8EH地址上置0。
此时, ALE只有在执行MOVX,MOVC指令是ALE才起作用。
另外,该引脚被略微拉高。
如果微处理器在外部执行状态ALE禁止,置位无效。
/PSEN:外部程序存储器的选通信号。
在由外部程序存储器取指期间,每个机器周期两次/PSEN有效。
但在访问外部数据存储器时,这两次有效的/PSEN信号将不出现。
/EA/VPP:当/EA保持低电平时,则在此期间外部程序存储器(0000H-FFFFH),不管是否有内部程序存储器。
注意加密方式1时,/EA将内部锁定为RESET;当/EA端保持高电平时,此间内部程序存储器。
在FLASH编程期间,此引脚也用于施加12V编程电源(VPP)。
XTAL1:反向振荡放大器的输入及内部时钟工作电路的输入。
XTAL2:来自反向振荡器的输出。
XTAL1和XTAL2分别为反向放大器的输入和输出。
该反向放大器可以配置为片内振荡器。
石晶振荡和陶瓷振荡均可采用。
如采用外部时钟源驱动器件,XTAL2应不接。
有余输入至内部时钟信号要通过一个二分频触发器,因此对外部时钟信号的脉宽无任何要求,但必须保证脉冲的高低电平要求的宽度。
如图2所示。
图3为系统硬件电路。
3.3 水位检测接口电路为了便于实现水位检测功能,用一个两位的拨码开关模拟b、c 端的状态(1、0),正电极接+5 V电源,每个负电极分别通过4.7 kQ 的电阻(尺1,R2)接地。
将单片机的P1.0端口接开关1,P1.1端口接开关2。
假设被水淹没的负电极都为高电平,此时开关置1;露在水面的负电极都为低电平,开关此时置为0。
单片机通过负电极重复采集检测水位,当缺水时(此时两个开关均置0),电机必须带动水泵抽水;若水位在正常范围内时,检测信号为高,低电平(此时开关1置1,开关2置0);当水位过高时,检测信号为高电平(此时开关l 和2都置1),单片机检测到P1.0和P1.1为高电平后,立即停机。