水塔水位控制器.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,水塔水位控制器,主要内容,一、,水位控制,的类型,二、设计方案,三、使用操作说明,一,、水位控制,的类型,1、通过浮球开关来控制水位。,基本上有两种方式：一种是浮球开关带着一个大的,金属球,，浸在水中时浮力大，可以控制两个水位，比如水满了，浮球因为浮力而上升，带动球阀运动，使阀门关闭，停止进水，当水少了，浮球下降，阀门打开，又再进水，如此循环。,2、通过非接触式的水位开关来控制,例：超声波液位控制器。液位控制器的探头产生高频超声波脉冲耦合到容器外壁。这个脉冲会在容器壁和液体中传播，还会被容器内表面反射回来。通过对这种反射特性的检测和计算，就可以判断出液位是否达到了液位控制器安装的位置。属于高档产品，价格不菲,。,3、水位继电器。本产品采用集成电路，并结合高层楼宇上、下水池的水位分级提升进行设计，具有上下水池联合控制、水池排水及缺水保护等功能，可实现水箱补水、排水，并有效防止水池水位过高溢出或溢出空转损坏。效果还可以，这种方式怕水垢，水垢厚了就就容易误判。,4、通过电子式水位开关和搭配的水位控制器(BZ201、BZ202)来控制，电子式水位开关原理是通过电子探头对水位进行检测，再由水位检测专用芯片对检测到的信号进行处理,当被测液体到达动作点时，芯片输出高或低电平信号，再配合水位控制器，从而实现对液位的控制。工作电压是直流5-24V，很安全。这种方式较实用，耐污，寿命长，安全。,最大的优点是:安全耐用、稳定可靠、耐污耐水垢能力强、接线简单、安装非常方便。,二、设计方案（,基于单片机的,电子式水塔水位控制器）,现有的二级供水方式，既先用水泵从水井中抽到蓄水池中供用户使用，要求蓄水池的水位必须保持一定的高度，还需要防止水的溢出。传统的水位控制器，多以浮球式、触点式为主，可靠性不好，有着无法改进的致命缺点，如：无水位显示，无电机保护，可靠性不高，控制精度改进度不大，寿命不长,相对于机械式水位控制器，电子式的水位控制器有着无可比拟的优点：添加水位显示电路、电机保护电路、强制性手动开关、关机电路可以达到水位显示、简单的电机保护、水位自动控制，控制精度是传统机械式水位控制器的几何倍。,功能说明，结合功能框图,控制部分,水位开关,报警装置,潜水泵,按键,状态指示灯,数码管显示,控 制 部 分：,本控制器采用了高效率、高稳定性、低功耗的ATMEL8,9,S51单片机，具有水位显示、抽水时间显示、并有故障检测功能。,集高效、高精度、高稳定性、低功耗、高性价比、良好的人机交流界面、操作简便、显示直观以及低功耗等功能于一体的智能水塔水位控制器,按下电源开关后，本产品开始自动检测，若无故障则开始工作，检测水塔内的水位，若水位过低则绿灯闪烁，自动启动水泵开始抽水直到水满，数码管开始显示抽水时间，水位过中间时黄灯会亮，当水抽满时三盏等全亮；如果水位正常则本产品进入待机状态,该开发板采用了ATMEL生产的AT89S51单片机，在构建AT89S51单片机最小系统的基础上，扩展了大量的AT89S51外围系统，如图所示。,模块介绍,本章就开发板的各个模块及其电路设计进行详细介绍，包括单片机的最小系统、八位跑马灯电路、键盘阵列电路、4位八段共阴极数码管电路设计、A/D模数转换电路、D/A数模转换电路、RS-232通讯电路、CAN通讯电路、LCD液晶电路、蜂鸣器电路、内存扩展电路等等。,水位开关的设计：,三个水位开关由三个电子式,水位开关组成。分别安装在水,塔的高，中，低部位。,潜水泵的选择：,水泵为单相水泵。,潜水泵安装在水源内部。,设计按键部分：,复位按键，维护按键，模式按键，功能按键，电源开关。,复位按键设计在内部。维护按键，模式按键，功能按键，电源开关按都安装在外部。,数码管显示设计：,抽水时间和次数，由一个四位数码管显示,。,报警器的设计：,当电机出现空转，欠压，失压，水源缺水以及路出现故障时，进行自动报警并且自动控制电机停止运转。,当,红、黄、绿,三灯同时亮起时显示水位已满，红灯闪烁表示高水位警告显示，红灯亮表示高水位正常显示，黄灯亮表示中水位显示，绿灯亮表示低水位正常显示，绿灯闪烁表示低水位警告，红黄绿三灯同时闪烁表示水源缺水报警。,状态指示灯设计：,红灯闪烁,高水位警告,三盏灯常亮,水满,红灯常亮,高水位正常,黄灯常亮,中水位显示,绿灯常亮,低水位正常,绿灯闪烁,低水位警告,三灯闪烁,水源缺水报警,水塔水位状态指示,满水位,:,红,灯亮,低水位,:,绿,灯亮,正常水位,:,黄,灯亮,三、使用操作说明,本产品为智能化水位自动控制器，接同电源后无须任何操作即可自动工作。如有必要也可通过按键在任何正常工作情况下强制开启停止水泵。,产品面板上有三个按键，左边一个红色带锁的维护键，中间一个绿色点触式模式键、和右边一个绿色点触式按键，内部还有一个复位按键，按下复位键则恢复默认设置。,操作规程：按下电源开关后，本产品开始自动检测，若无故障则开始工作，检测水塔内的水位，若水位过低则绿灯闪烁，自动启动水泵开始抽水直到水满，数码管开始显示抽水时间，水位过中间时黄灯会亮，当水抽满时三盏等全亮；如果水位正常则本产品进入待机状态。,本产品的水位为自动控制，在水位过低时可自动抽水，水满则自动停机。若想进入手动状态，在抽水状态下按下红色维护键，再按下功能键就停止抽水，再按一次则再次启动水泵抽水；在待机状态下按下红色维护键，再按一次功能键就启动水泵抽水，再按一次则停止抽水。,注意：在水已经满了的时候，按启动键无效，不能手动启动水泵。,当出现了一些程序错误不能正常工作的时候，按下内部的复位键则可以解决大部分的问题。按下复位键的同时再按下两个绿色点触式按键1S以上则清除所有数据，恢复出厂状态。,电源电路,电源部分采用了常用的三端稳压电路。通过,变压器,将220v的市电降成12v的交流电，经过D1D4桥堆和2200UF电容进行,整流、滤波,，通过0.1uf电容滤出高次谐波，得到了波形叫平稳的13.2v左右的直流电，通过7812后得到了非常平稳的12v直流电；再经过一次相同的稳压过程得到了纹波系数更小的,5v直流电,。整个电路的输出功率也完全可以达到本厂品的需求。,P0.0P0.7,数码管驱动,P1.0P1.2,按键控制输入端,P1.3P1.5,指示灯输出端,P1.6P1.7,接,24C204,第,5,、,6,脚,P2.0P2.4,数码管位选信号输出,P2.5P2.7,传感器信号输入,P3.7,接光耦第,2,脚,第,1,、,2,、,3,、,4,、,7,脚,接地,第,8,脚,接电源,第,1,脚,5v,电源,第,2,脚,P3.7,第,3,脚,悬空,第,4,脚,三极管,Q5,基极,第,5,脚,12v,电源,第,6,脚,悬空,TA89S51,各引脚功能如下：,24C204,各引脚功能：,光耦各引脚功能：,谢谢观赏,