基于单片机的液位测量监控系统

论文题目：    基于单片机的液位测量监控系统 专    业：    电子信息工程 学    生：    韩  越                          签名：          指导老师：    李文峰                          签名：          摘  要 液位测量广泛应用于工业、经济、生活等领域。基于单片机的液位测量装置具有测量准确、重复性好、功耗低、使用寿命长的特点，是广泛采用的技术。在深入学习科学发展观的同时，电子设备的设计也需融入可持续发展的设计理念。故此，在基于单片机的液位测量装置基础上，扩展实时监控、数据采集、计算机串行通信等功能，从而能够通过科学的方法将液位测量与统计科学结合，合理调度水资源，降低能源消耗。 本文从系统 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 选择与论证，硬件电路设计，系统软件与上位机软件设计等几个方面介绍了基于单片机的液位测量监控系统的设计过程，最终实现了液位的实时测量与监控，并能够对特殊的监控点进行时间信息及电机状态信息的记录，同时能够控制电机的启动、停止。最后，本文 总结 初级经济法重点总结下载党员个人总结TXt高中句型全总结.doc高中句型全总结.doc理论力学知识点总结pdf 了设计过程中出现的问题及解决方法，简要叙述了液位检测监控数据的处理方法，引出了进一步设计开发的思路。 【关 键 字】  单片机；液位测量；实时监控；串口通信 【论文类型】  应用型 Title：The Liquid Level Measurement and Real Time System Base On MCS Major: Electronics and Information Engineering Name：        Han Yue                        Signature：            Supervisor：Li Wenfeng                    Signature：          ABSTRACT The liquid level measurement is widely used in industrial, economic, life and so on. The liquid level measurement device base on MCS as a technical is also widely used because of many characteristics such as high measurement accuracy, good repeatability, low power consumption and long useful time. When we study Scientific Outlook on Development thoroughly, the design of electronic aid should include the thought of sustainable development. So, beyond the liquid level measurement device base on MCS, expand the functions of real-time monitoring, data acquisition, serial communication. Through the new functions, the scientific method of the liquid level measurement could be combined with Statistical Science, be used to manage the water resources reasonable, reduce energy consumption. This thesis introduces the design process of the liquid level measurement and real time system by several parts as system schema, the design of hardware circuit, the software of host computer and system software. Summarize several problems in the design process and propose the solution to the problems. Describe the way of processing the liquid level measurement data. To put forward the train of thought. 【Key words】MCS ;Liquid Level Measurement; Real-time monitoring;                                  Serial Communication 【Type of Thesis】     Application Type 前言 上世纪40年代，电子计算机的诞生，标志着人类电子技术进入了一个新的阶段，无论是阿塔纳索夫-贝瑞计算机（Atanasoff-Berry Computer）还是埃尼阿克（ENIAC）计算机，它们庞大的体积，惊人的功耗以及“缓慢”的运算速度给我们留下了深刻的印象。 1976年单片机的推出为电子电路设计提供了新的思路，也促进了模拟电路向数字电路发展的历程。它在一片芯片上集成了完整的计算机系统。从它的发展来看，低功耗CMOS化、微型单片化、主流与多品种共存的发展趋势更进一步促使了单片机在各个行业的应用。这些应用，很大一方面体现在工业控制中。在工业上，使用单片机可以构成形式多样的控制系统和数据采集系统。 液位测量对工农业生产、医疗监护等有着重要的意义。如对于水塔、油库、油箱、输油管等，通常需要时刻了解其液位情况。但直接测量有许多不便和困难，因此许多领域采用仪器测量高度，实现自动监测功能。目前，液位测量的方法比较多，常见的有电阻法、光电法、测重法（压力法）、电容法、浮标法及声光电的反射回波法等。无论怎样，这些方法的关键是将液位的相对位移量转换成为电压、电流、阻抗等便于进行电处理的物理量。本文不对这些方法进行深入的讨论。重点讨论基于单片机的液位测量监控系统的硬件总体以及软件实现。 目前，市面上进行液位测量的仪 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 种类繁多，但是同时具有测量、监控、数据记录及处理的液位测量装置并不多。在某些工业控制系统中，数据的测量这一基本功能已不能满足现代工业的要求，往往需要对大批数据进行记录，对其进行后期处理 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 ，实现差错控制、工艺改善、资源优化等一系列工作。为了获得大批量的数据，得到可靠的分析资料，往往需要长期、多网点的监控记录。在液位测量这一领域中，如江河湖海、城市用水等方面，大量数据长时间，多网点的采集记录分析具有普遍的意义。液位的变化分析，有助于人们进一步对自然环境、天气变化甚至是灾害预警提供可靠的支持。 本设计以水塔供水为模型，鉴于单片机液位测量装置的测量准确、重复性能好、功耗低、使用寿命长等特点，设计以单片机为基础的液位测量监控记录系统。具有实时液位测量监控数据处理等功能。 目  录 1 系统总体方案    1 1.1 系统设计要求    1 1.2 系统框图    1 1.3 硬件设计方案    2 1.3.1 主控模块设计方案    2 1.3.2 显示模块设计方案    3 1.3.3 数据存储模块设计方案    3 1.3.4 时间模块设计方案    4 1.3.5 A/D转换模块设计方案    5 1.3.6 通信模块设计方案    7 1.3.7 电机控制模块设计方案    8 2 硬件电路设计    8 2.1 AT89S52硬件设计    8 2.2 显示单元硬件设计    11 2.3 存储单元硬件设计    13 2.4 时间单元硬件设计    13 2.5 A/D转换单元硬件设计    14 2.6 通信单元硬件设计    16 2.7 其他外围电路的设计    17 2.8 系统电路原理图    17 3 软件设计    17 3.1 系统软件    17 3.1.1 系统软件编译开发环境    17 3.1.3 系统初始化    18 3.1.4 显示与A/D转换的数据处理    19 3.1.5 显示模块的软件设计    20 3.1.6 A/D转换模块软件设计    20 3.1.7 通信协议及通信模块软件设计    21 3.1.8 时间模块软件设计    22 3.2 上位机软件设计    24 3.2.1 上位机软件开发编译环境    24 3.2.2 上位机软件的界面设计    24 3.2.3 上位机串口通信功能的实现    27 3.2.4 上位机软件中的数据处理    28 4 PCB设计及安装调试    29 4.1 PCB设计    29 4.1.1 PCB设计软件    29 4.1.2 PCB设计流程    29 4.1.3 PCB设计中使用的一些布局规则    30 4.2 安装与调试    31 4.2.1 焊接    31 4.2.2 调试、问题及解决    32 5 结论及展望    33 5.1 结论    33 5.2 展望    35