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2011年至2012年第1学期
《单片机原理与应用》课程设计
班 级 1006402
指导教师 涂 立 李 旎
学生人数___ _3__ ___
设计份数 1
2011年12月23日
水位监控系统的课程设计报告
1006402-08 邓于杰
1006402-21 陈炎亮
1006402-30 袁远震
一.设计时间
2011年12月19日---23日
二.设计地点
一实验楼401机房
三.设计目的
1.掌握51单片机的基本硬件结构及工作原理。
2.熟悉关于51单片机系列的程序编写,并学会基本程序的设计。
4.了解51系列单片机的有关控制系统的相关知识。
3.学会将理论赋予实践,逐步掌握运用理论知识解决实际问题的方法。
四.设计小组成员及分工
1006402-08 邓于杰(实验报告的书写)
1006402-21 陈炎亮(电路原理图)
1006402-30 袁远震(流程图、程序编写)
五.指导老师
涂立(副教授) 李旎(讲师)
六.设计课题
基于51型单片机的水位监控系统
七.基本思路及关键问题的解决方法
需求分析:
1.水位监控用发光二极管来传达信息。分别用黄绿红三种颜色的灯表示低水位、正常水位和警戒水位。当水位线处于警戒水位区时,报警器也同时响。
2.当被监测水位处于低水位区时,黄色的发光二极管被接通,提示水位线处于低水位。
3.当被监测水位处于正常水位时,绿色的发光二极管被接通,提示水位线处于正常水位。
4.当被监测水位处于警戒水位时,红色的发光二极管被接通,报警器发出警报,提示水 位线处于警戒水位。
八.流程图及电路图
流程图说明:
1.声明单片机几个用到的引脚的功能,包括黄绿红三个发光二级管,三个水位线,报警器。
2.延时程序的编写。
3.主程序中,进行水位扫描,并进行监控与报警。当水位线在低水位时,黄灯亮,当水位线处于正常水位时,绿灯亮,黄灯灭,当水位线到达警戒水位时,红灯亮,绿灯和黄灯灭,报警器报警。
4.回到主程序开头,重新扫描。
图1. 流程图
图2. 电路图
表1. 元件清单
名称 型号 数量 单片机 DP-51PRO 1 晶振 12MHx 1 发光二级管 06+ DIP 20000 3 电容 30pF 2 蜂鸣器 pac-1201 1 电路图工作原理:当水位线达到低水位低于正常水位时,W1接地,W1=0,P0.0=1,黄灯亮,表示水位处于低水位区;当水位达到正常水位低于警戒水位时,W1W2接地,W1=0,W2=0,P0.0=0,P0.1=1,绿灯亮,表示水位处于正常水位区,当水位线超过警戒水位时,W1W2W3接地,W1=0,W2=0,W3=0,P0.0=0,P0.1=0,P0.2=1,P2.2=1,红灯亮,警报器响,表示水位线已经达到了警戒水位。
九.实验过程
1.打开keil软件,建立一个新工程,单击【工程】在下拉菜单中找到【新建工程】选项,如图3所示:
图3. 新建工程
2.选择工程要保存的路径,并且输入工程文件名。Keil的一个工程里通常含有很多小文件,为了方便管理,一般将一个工程放在一个独立的文件夹下,比如保存到单片机课程设计文件夹,工程文件的名字为“课程设计”,如图4所示:
图4. 工程命名
3.单击保存后会弹出一个对话框,要求选择单片机的型号,可以根据使用的单片机来选择。根据我们实验的情况,在这里我们选择Atmel的AT89C52 ,选择后单击确定,如图5和图6所示:
图5. 单片机的选择
图6. 型号选择
4.在选定好单片机后,单击左上角的【文件】菜单中的【新建】菜单项,或单击界面上的快捷键图标。如图7所示:
图7. 新建文件
5.新建文件后的窗口界面如图8所示:
图8. 新建后的窗口
6.此时光标在编辑窗口中闪烁,可以输入用户的应用程序,但此时这个新建文件与刚刚建立的工程还没有直接的联系,单击图标,输入要保存的文件名,我们把文件命名为“水位监控.c”。这里的文件名不一定要和工程名相同,可以随意填写文件名,但文件名后面必须加上“.c”的后缀,然后单击【保存】按钮。窗口界面如图9所示:
图9. 新建文件的保存
7.回到编辑界面,单击【目标1】前面的“+”号,然后在【源代码组1】单击右键,弹出如图10所示的菜单,然后点击【添加文件到‘源代码组1’】,出现如图11所示的窗口:
图10. 添加源代码组
图11. 源代码组的选择
8.选中【水位监控】,单击【Add】按钮,再单击【Close】按钮,然后再单击左侧【源代码1】前面的“+”,接着便可以在编辑窗口中编写程序,屏幕窗口如图12所示:
图12. 打开编译窗口
9.编写好程序后就要进行程序的编译
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