题目:液位监测系统
液位监测系统
一、设计目的
1. 采用单片机、ADC0809、压力变送器为主要器件,设计水深检测系统; 2. 通过本次课程设计加深对单片机课程的全面认识和掌握,对单片机课程的应用进一步的了解;
3. 掌握定时器、外部中断的设置和编程原理;
4. 通过此次课程设计能够将单片机软硬件结合起来,对程序进行编辑,校验。
二、设计要求
1.压力变送器输出为4-20mA电流信号,通过转换电路把其转换为电压信号; 2.处理模拟信号并显示其实际水的深度数值。
三、设计器材
器件 STC89C52 ADC0809 直流电机 9012型三极管 开关 4位数码管 底座 个数 1 1 1 4 1 1 2 器件 晶振(12M) 22uf电容 1KΩ电阻 10KΩ电阻 10Ω电阻 470Ω电阻 液位变送器 个数 1 1 1 1 1 1 1 四、设计方案及分析 1. 单片机最小系统电路
单片机最小系统电路如图1所示,由主控器STC89C52、时钟电路和复位电路三部分组成。单片机STC89C52作为核心控制器控制着整个系统的工作,而时钟电路负责产生单片机工作所必需的时钟信号,复位电路使得单片机能够正常、有序、稳定地工作。
图1 单片机最小系统
2. 时钟电路
STC89C52 单片机芯片内部设有一个由反向放大器所构成的振荡器。19脚(XTAL1)为振荡器反相放大器和内部时钟发生电路的输入端,18脚(XTAL2)为振荡器反相放大器的输出端。在XTAL1和XTAL2引脚上外接定时元器件,内部振荡电路就会产生自激振荡。本系统采用的定时元器件为石英晶体(晶振)和电容组成的并联谐振回路。晶振频率为12MHz,电容大小为33pF,时钟电路如图所示。
图2 时钟电路(晶振)
3. 复位电路
STC89C52的复位是由外部的复位电路来实现的,复位电路通常采用上电复
位和按钮复位两种方式,本设计采用的是最按钮复位电路,其电路图如图所示。
图3 复位电路
4.数码管显示电路
LED又称为数码管,它主要由8段发光二极管组成的不同组合,可以显示a~g为数字和字符显示段,h段为小数点显示,通过a~g为7个发光段的不同组合,可以显示0~9和A~F共16个数字和字母。LED可以分为共阴极和共阳极两种结构。共阳极结构即把8个发光二极管阳极连在一起。这种装入数码管中显示字形的数据称字形码,又称段选码。
本设计用到的是LED显示器静态显示方式,其电路如图所示是发光二极管显示器(LED)的结构、工作原理及接口电路。