1、- 1 - 计算机科学与技术专业计算机科学与技术专业 接口与通信课程设计报告接口与通信课程设计报告 学学 号号 姓姓 名名 指导教师指导教师 时时 间间 20052005 年年 1212 月月 - 2 - 一一. 内容提要内容提要 本课题研究的内容是“水塔水位控制器系统”。 水位检测可以有多种实现方法, 如机械 控制、逻辑电路控制、机电控制等。本实验采用单片机进行主控制,在水池上安装一个自动 测水位装置。 利用水的导电性连续地全天候地测量水位的变化, 把测量到的水位变化转换成 相应的电信号, 主控台应用单片微机或时基集成电路对接收到的信号进行数据处理, 完成相 应的水位显示、控制及故障报警等功
2、能。本系统利用单片机作为控制器、点结点水位传感器 作为水位测量。8 个 LED 管做为水位显示,并且具有手动上水,自动上水功能。本文主要说 明了制作这个系统的意义、本人所做的工作、系统的主要功能及软硬件设计流程描述,并附 上了设计流程图及源程序代码。最后写上了完成此次课程设计的体会及参考文献。 二二. 目录目录 1. 意义 3 2. 本人所做工作 3 3. 硬件电路设计及描述 3 4. 软件设计流程及描述 6 5. 源程序代码 7 6. 课程设计体会 8 7. 参考文献 8 - 3 - 三三. 正文正文 1. 意义意义 水位控制在日常生活及工业领域中应用相当广泛,比如水塔、地下水、水电站等情况
3、下 的水位控制。 而以往水位的检测是由人工完成的, 值班人员全天候地对水位的变化进行监测, 用有线电话及时把水位变化情况报知主控室。 然后主控室再开动电机进行给排水。 很显然上 述重复性的工作无论从人员、时间和资金上都将造成很大的浪费。同时也容易出差错。因此 急需一种能自动检测水位, 并根据水位变化的情况自动调节的自动控制系统, 我所研究的就 是这方面的课题。 此外这次课程设计对我还有以下意义: (1) 通过这次课程设计,加深对单片机理论方面的理解。 (2) 掌握单片机的内部模块的应用,如定时器/计数器、中断、片内外存储器、I/O 口、 串行口通讯等。 (3) 了解和掌握单片机应用系统的软硬件设计过程、方法及实现,为以后设计和实现单 片器应用系统打下良好基础。 (4) 通过简单课题的设计练习,了解必须提交的各项工程文件,也达到巩固、充实和综 合运用所学知识解决实际问题的目的。 2. 本人所做工作本人所做工作 本人主要负责查阅资料、绘制系统电路图、原理图和软件流程图及撰写课程设计报告等 工作。 3. 硬件电路设计及描述硬件电路设计及描述 (1) 水位智能检测系统设计原理 水塔水位控制原理图 - 4 - 如上图所示,虚线表示允许水位变化的上下限。在正常情况下,应保持水位在虚线范 围之内。为此,在水塔的不同高度安装了 3 根金属棒,以