数电课设 水位自动控制.docVIP

辽 宁 工 业 大 学 数字电子技术基础 课程设计（论文） 题目：水位自动控制装置 课程设计（论文）题目 水位自动控制装置 课程设计（论文）任务 设计参数： （1）水位自动控制在一定范围内（如 2 -6 米 ），当水位低至 2 米 时使电机启动，带动水泵上水；当水位升至 6 米 时，使电机停转因特殊情况水位超限（如高至 7 米 、低至 1 米 ）报警器报警设有手动按键，便于随机控制由数码管直观显示当前水位。 进度计划 第1天：集中学习；第2天：收集资料；第3天：方案论证；第4天：方案审查；第5天：选择器件；第6天：单元电路设计；第7天：参数计算；第8天：整体电路设计；第9天：EWB仿真、完善设计；第10天：答辩。 指导教师评语及成绩 平时： 论文质量： 答辩： 总成绩： 指导教师签字： 年 月 日 注：成绩：平时20% 论文质量60% 答辩20% 以百分制计算 摘 要 本设计的是一个水位自动控制装置，方案电路能够根据实际情况控制两个水泵实现对水位的自动控制,水位的实时显示,手动的开关和水位报警功能，本设计可以广泛用于各个供水公司和水塔。本设计包括水位检测电路，水位显示电路，电机驱动电路，水位报警电路。 在水位检测电路使用电阻串联，8个探头和AD0809芯片把水位的电压模拟量转化为数字量，电机驱动电路使用74LS138把各个水位的信号输送给电机，驱动电机开关,当水位0S2米,两个水泵上水；当水位2S6米时,小水泵MS上水；S=6米，两个水泵关闭。水位显示电路使用74LS48和数码管对水位进行实时显示。同时当水位为1米，7米时还可以通过74LS138的信号使蜂鸣器报警。 本设计利用Proteus软件画出各部分电路图，并且仿真。数码管动态显示0到7米之间的水位。 关键词：水位检测电路；AD0809芯片；74LS138；蜂鸣器报警 目 录 第1章 绪论 1 1.1水位自动控制装置概况 1 1.2本文研究内容 2 第2章水位自动控制装置设计电路 3 2.1水位自动控制装置总体设计方案 3 2.1.1总体框图 3 2.2具体电路设计 4 2.2.1水位检测电路设计 4 2.2.2水位显示电路设计 5 2.2.3电机驱动电路 5 2.2.5水位报警电路 6 2.3元器件型号选择 7 2.4Proteus仿真，数据分析 7 第3章 课程设计总结 8 参考文献 9 附录Ⅰ总体电路图 10 附录Ⅱ元器件清单 11 第1章 绪论 1.1水位自动控制装置概况 我国的供水自动化系统发展已初有成效。供水自动化系统主要包括水厂自动化和供水管网调度自动化两个方面。由水工业的社会性所决定，水工业的学科体系由多个相互关联的学科组成。包括水质与水处理枝术、水工业工程技术、水处理基础科学、水社会科学、水工业设备制造枝术等。它们共同支撑着水工业的工业体系。而在这些学科中水质与水处理技木和水工业工程技术是水工业学科体系中的主导学科。近几十年来，自动控制技术迅猛发展，在工农业生产、交通运输、国防建设和航空、航天事业等领域中获得广泛的应用。随着生产和科学技术的发展。自动控制技术至今己渗透到各种科学领域，成为促进当今生产发展和科学技术进步的重要因素。比如在生活方面的温度调节、湿度调节、自动洗衣机、自动售货机、自动电梯、空气调节器、电冰箱、自动路灯、自动门、保安系统等。在工业方面主要分为两大类。一类是气体、水位、粉体、石油化工制药、轻工食品、建材等行业。需要对温度、压力、物位、流量、成分等参数进行控制。另一类是对己成型材料的进一步加工或者对多种己成型材料的装配，主要控制位移、速度、角度等参数这些都需要应用自动控制学科的知识。 水塔水位控制系统是我国住宅小区广泛应用的供水系统，水塔供水的主要问题是塔内水位应该始终保持在一定范围内，避免“空塔”、“溢塔”现象发生。传统的控制方式存在控制精度低、能耗大的缺点。而自动控制原理依据用水量的变化自动调节系统的运行参数，保持水压恒定以满足用水要求，从而提高了供水系统的质最。而智能控制系统的成本低、安装方便、灵敏性、是节约水源、方便家庭和单位控制水塔水位的理想装置。 1.2本文研究内容 任务书中对设计有如下要求 1. 要求电路能够通过控制两个水泵实现对水位的控制。假定水位范围是2～6米，S为实际水位。当S＜2米时，两个水泵都放水；当2＜S＜6米时，仅一个水泵放水；当S＞6米时，两个水泵都关闭。 2. 要求电路设有手动按键，便于随机控制 3. 要求电路能用数码管够显示