1、 1 锅炉集中控制方案锅炉集中控制方案 班级:电气 08-4 班 姓名: 学号: 2 摘 要 本文主要设计了一种基于单片机的锅炉液位控制系统,它以 STC89C52 单片机作为核 心控制器,通过 STC89C52 单片机,温度传感器、压力传感器和模数转换器,数码管显示 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. 本系统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液位控制。 主要用液位传感器检测液位, 用 DS18B20 温度传感器来检测水温,用三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
2、,用 MOC3041 双向可控硅来控制水泵的开关,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,即是否需要开启水泵,来实现对液位的 控制,从而实现单片机自动控制液位的目的。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:STC89C52 单片机,液位控制,显示,报警 温度传感器 DS18B20 DS18B20 是 DALLAS 公司生产的一线式数字温度传感器, 具有 3 引脚 TO92 小体积
3、封 装形式;温度测量范围为55125,可编程为 9 位12 位 A/D 转换精度,测温分 辨率可达 0.0625, 被测温度用符号扩展的 16 位数字量方式串行输出; 其工作电源既可 在远端引入,也可采用寄生电源方式产生;多个 DS18B20 可以并联到 3 根或 2 根线上, CPU 只需一根端口线就能与诸多 DS18B20 通信, 占用微处理器的端口较少, 可节省大量的 引线和逻辑电路。这些特点使 DS18B20 非常适用于远距离多点温度检测系统。 2.4.1 DS18B20 的内部结构及管脚图 DS18B20 的内部结构如图 2-7 所示,主要由 4 部分组成:64 位光刻 ROM、温度
4、传感 器、非挥发的温度报警触发器 TH 和 TL、配置寄存器。该装置信号线高的时候,内 部电容器储存能量通由 1 线通信线路给片子供电,而且在低电平期间为片子供电直 3 至下一个高电平的到来重新充电。DS18B20 的电源也可以从外部 3V-5.5V 的电压得 到。 图 2-7 DS18B20 的内部结构 DS18B20 的管脚排列如图 2-8 所示, DQ 为数字信号输入输出端; GND 为电源地; VDD 为外接供电电源输入端。 该图引自单片机课程设计实例指导 4 图 2-8 DS18B20 的管脚排列 2.4.2 DS18B20 技术性能描述 (1) 独特的单线接口方式,DS18B20 在与微处理器连接时仅需要一条口线即可实现 微处理器与 DS18B20 的双向通讯。 (2) 测温范围 55125,固有测温分辨率 0.5。 (3) 支持多点组网功能,多个 DS18B20