用51單片機(jī)設(shè)計(jì)的自動供水系統(tǒng)
圖1是水塔水位控制原理圖。圖中虛線表示允許水位變化的上下限。在正常情況下,應(yīng)保持水位在虛線范圍之內(nèi)。為此,在水塔的不同高度安裝固定不動的三根金屬棒,以感知水位變化情況。其中A棒處于下限水位以下,C棒處于上限水位,B棒在下限水位處oA棒接+5V電源,B棒、C棒各通過一個電阻與模擬地相連。
水塔由電機(jī)帶動水泵供水,單片機(jī)控制電機(jī)轉(zhuǎn)動以達(dá)到對水位控制的目的。供水時,水位上升,當(dāng)達(dá)到上限時,由于水的導(dǎo)電作用.B棒、C棒連通.+5V電源,因此,b、c兩端均為高電平“1”狀態(tài)。這時,應(yīng)停止電機(jī)和水泵的工作,不再給水塔供水。
當(dāng)水位降到下限時,B棒、C棒都不能與A棒導(dǎo)通,因此,b、c兩端均為“0”狀態(tài)。這時,應(yīng)啟動電機(jī),帶動水泵工作,給水塔供水。
當(dāng)水位處于上下限之間時,B棒與A棒導(dǎo)通,因C棒不能與A棒導(dǎo)通,b端為“1"狀態(tài),c端為“0”狀態(tài)。這時無論是電機(jī)已在帶動水泵給水塔加水,水位在不斷上升,還是電機(jī)沒有工作,用水使水位在不斷下降,都應(yīng)維持原有的工作狀態(tài)。
電路工作原理見圖2。當(dāng)水位信號Pl.1=0.P1.0=0時,8051單片機(jī)P1.2腳輸出也為0O,使繼電器動作,電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)加水;當(dāng)P1.1=0,P1.0=1時,P1.2腳維持原狀不變,電機(jī)維持原來的狀態(tài);當(dāng)P1.1=1,P1.0=0時,P1.3腳輸出為0,同時驅(qū)動發(fā)光二極管LED和壓電蜂鳴器,提供供水系統(tǒng)故障指示和故障報警,同時P12腳輸出為1,立即關(guān)掉電機(jī)電源,等待修理;當(dāng)P11=1,P10=1時,P1.2=1時,電機(jī)停轉(zhuǎn)。
電路特點(diǎn):
1.本電路使用光電耦合器件去控制電機(jī)工作,同時采用聲、光兩種故障報警系統(tǒng),從而提高了控制的可靠性和系統(tǒng)的安全性。
2.充分發(fā)揮軟、硬件相結(jié)合的優(yōu)勢,使電路更簡單,元器件更少,便于檢修和維護(hù)。
水位控制軟件編程程序流程圖見圖3。
程序清單: