一种具有报警功能的水位自动控制器的制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种具有报警功能的水位自动控制器，它由单片机最小系统、液晶显示模块、按键模拟水位模块、时钟控制模块和继电器控制电机模块组成；所述单片机最小系统主要由电源，复位电路和晶振组成；所述液晶显示模块：液晶显示模块主要采用1602液晶显示：所述按键模拟水位模块：选用独立式键盘，采用八个按键，按键设置在P1端口，所述时钟控制模块：DS1302与单片机的连线仅需要3条线：引脚，SCLK串行时针引脚，I/O引脚；所述继电器控制电机模块：在电路中起着自动调节、安全保护和转换电路的作用。本发明能自动完成上水停水的全部循环，保证液面处于较理想的范围内，它结构简单，制造成本低，灵敏度高，节约能源显著。
【专利说明】一种具有报警功能的水位自动控制器
【技术领域】
[0001]本发明涉及液位控制，具体是一种具有报警功能的水位控制器。
【背景技术】
[0002]水位自动控制报警系统在当今工业化的时代中应用比较广泛，在日常生活和生产中发挥着重要作用。在工业生产中，水位经常被用来作为参考对象，通过测量水位的高低，来实现对其控制和报警的功能。随着社会的发展、科技的进步以及人们生活水平的逐步提高，各种方便于人们生活的自动控制系统慢慢的进入了人们的视线，以单片机为核心的水位控制系统就是其中之一。它实用性强，功能齐全，技术先进，使人们相信这是科技进步带来的好处。
[0003]因此，基于单片机的水位自动报警控制器研究有着重要的意义。传统的控制方式存在控制精度低、能耗大的缺点，而自动控制的原理，依据用水量的变化自动调节协同的运行参数，保持所需水位恒定以满足用水要求，从而提高了供水系统的质量。而且成本低，安装方便，经过多次的实验证明，灵敏性好，是节约水源，方便家庭和单位控制水塔水位的理想装置。基于单片机的水位自动报警控制器研究有着重要的意义。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是提供一种成本低、高实用价值的水位控制器。它能自动完成上水停水的全部循环，保证液面高度处于较理想的范围内。
[0005]实现本发明目的的技术方案是:本发明的具有报警功能的水位自动控制器由单片机最小系统、液晶显示模块、按键模拟水位模块、时钟控制模块和继电器控制电机模块组成；
所述单片机最小系统主要由电源，复位电路和晶振组成；
电源:电源端VCC——第40脚，接地端 GND——第20脚
复位电路:复位的作用是使中央处理器CPU以及其他功能部件都恢复到一个确定的初始状态，并从这个状态重新开始工作；
晶振电路=XTALl—第19脚，XTAL2——第18脚；XTAL1是片内振荡器的反相放大器输入端，XTAL2则是输出端，使用外部振荡器时外部振荡信号应直接加到XTAL1，而XTAL2悬空；P0是输出显示屏显示，Pl 口为输入输出检则信号和控制信号，P2 口是时钟模块和控制液晶的功能；
液晶显示模块:液晶显示模块主要采用1602液晶显示:
按键模拟水位模块:选用独立式键盘，采用八个按键，按键设置在Pl端口，具体设置如下:
Pl.0:按键模拟水位控制；
Pl.1:按键模拟水位下降；
Pl.2:按键模拟水位上升； P1.3:按键模拟退出控制系统；
Pl.4:按键模拟启动控制系统；
Pl.6:水位I的状态；
Pl.7:水位2的状态；
时钟控制模块:DS1302与单片机的连线仅需要3条线:疏引脚，SCLK串行时针引脚，I/O引脚；VCC2为备用电源，外接32.768KHZ晶振，为芯片提供计时脉冲；
继电器控制电机模块:在电路中起着自动调节、安全保护和转换电路的作用。
[0006]本发明的优点:本发明是采用STC89C51单片机为核心控制水位，实现测量、报警、自动控制于一体的功能。当自动水位控制报警系统要求在当系统在接通电源时，主电路通过1602液晶显示欢迎界面，随后又显示时间星期和电机状态。显示时间日期星期等信息，可以通过四个按键进行调节。电机的控制，有自动和手动两种方式。在自动模式下，根据水位控制电机的启停；在手动方式下，可以通过启停键进行电机的启动和停止。最大程度上方便人们的需要。本发明能自动完成上水停水的全部循环，保证液面高度处于较理想的范围内，它结构简单，制造成本低，灵敏度高，节约能源显著，适用于各种高层液体储存设备。
【专利附图】
【附图说明】
[0007]图1是复位电路图；
图2是晶振电路原理图；
图3是液晶显不电路原理图；
图4是按键模拟原理图；
图5是时钟模块原理图；
图6是继电器控制电机模块原理图。
【具体实施方式】
实施例
[0008]一种具有报警功能的水位自动控制器由单片机最小系统、液晶显示模块、按键模拟水位模块、时钟控制模块和继电器控制电机模块组成；
所述单片机最小系统主要由电源，复位电路和晶振组成；
如图1，电源:电源端VCC——第40脚，接地端 GND——第20脚复位电路如图1:复位的作用是使中央处理器CPU以及其他功能部件都恢复到一个确定的初始状态，并从这个状态重新开始工作；
晶振电路如图2 =XTALl—第19脚，XTAL2——第18脚；XTAL1是片内振荡器的反相放大器输入端，XTAL2则是输出端，使用外部振荡器时外部振荡信号应直接加到XTAL1，而XTAL2悬空；P0是输出显示屏显示，Pl 口为输入输出检则信号和控制信号，P2 口是时钟模块和控制液晶的功能；
下面是芯片引脚具体分配:
PO端口为数据输出到IXD1602显示 P1.0:按键模拟水位控制 P1.1:按键模拟水位下降 Pl.2:按键模拟水位上升 Pl.3:按键模拟退出控制系统 Pl.4:按键模拟启动控制系统
Pl.5:通过采集输入信号，电机从此端口得到信号控制电机起停 Pl.6:水位I的状态 Pl.7:水位2的状态
P2.0:控制液晶屏IXD1602数据/命令选择
P2.1:控制液晶屏IXD1602读/写选择
P2.2:控制液晶屏IXD1602使能信号
P2.3:控制时钟芯片DS1302复位/片选线
P2.4:控制时钟芯片DS1302的同步时钟输入管脚
P2.5:控制时钟芯片DS1302的输入/输出
P2.6:自动和手动的切换
P2.7:报警器的控制。
[0009]液晶显示模块如图3:液晶显示模块主要采用1602液晶显示:
按键模拟水位模块如图4:选用独立式键盘，采用八个按键，按键设置在Pl端口，具体设置如下:
Pl.0:按键模拟水位控制；
P1.1:按键模拟水位下降；
Pl.2:按键模拟水位上升；
Pl.3:按键模拟退出控制系统；
Pl.4:按键模拟启动控制系统；
Pl.6:水位I的状态；
Pl.7:水位2的状态；
时钟控制模块如图5:DS1302与单片机的连线仅需要3条线:1^引脚，SCLK串行时针引脚，I/O引脚；VCC2为备用电源，外接32.768KHZ晶振，为芯片提供计时脉冲；
继电器控制电机模块如图6:在电路中起着自动调节、安全保护和转换电路的作用。
[0010]采用上述方案后，单片机控制IXD1602显示时钟芯片dsl302的时间，并能通过按键调节；蜂鸣器在水位调节出现错误时报警(高水位能检测到水信号，低水位检测不到);电机的控制，有自动和手动两种方式。在自动模式下，根据水位监测情况通过继电器控制电机的启停；在手动方式下，可以通过启停键进行电机的启动和停止。
[0011]水位通过水位I和水位2来控制。水位I和水位2的状态如下:
水位I水位2状态
O O 供水，电机转动
0I 维持原态
1O 错误报警，电机停转，液晶时间停止在报警时间上。
[0012]I I 注水完毕，电机停转电机的控制通过继电器的通断来实现的。电机转，液晶上显示ON;电机停止，液晶上显示 OFF。
[0013]报警音乐能够选择设置。
【权利要求】
1.一种具有报警功能的水位自动控制器，其特征是它由单片机最小系统、液晶显示模块、按键模拟水位模块、时钟控制模块和继电器控制电机模块组成； 所述单片机最小系统主要由电源，复位电路和晶振组成； 电源:电源端VCC——第40脚，接地端 GND——第20脚 复位电路:复位的作用是使中央处理器CPU以及其他功能部件都恢复到一个确定的初始状态，并从这个状态重新开始工作； 晶振电路=XTALl—第19脚，XTAL2——第18脚；XTAL1是片内振荡器的反相放大器输入端，XTAL2则是输出端，使用外部振荡器时外部振荡信号应直接加到XTAL1，而XTAL2悬空；P0是输出显示屏显示，Pl 口为输入输出检则信号和控制信号，P2 口是时钟模块和控制液晶的功能； 所述液晶显示模块:液晶显示模块主要采用1602液晶显示: 所述按键模拟水位模块:选用独立式键盘，采用八个按键，按键设置在Pl端口，具体设置如下: Pl.0:按键模拟水位控制； P1.1:按键模拟水位下降； Pl.2:按键模拟水位上升； Pl.3:按键模拟退出控制系统； Pl.4:按键模拟启动控制系统； Pl.6:水位I的状态； Pl.7:水位2的状态； 所述时钟控制模块:DS1302与单片机的连线仅需要3条线:@引脚，SCLK串行时针引脚，I/O引脚；VCC2为备用电源，外接32.768KHZ晶振，为芯片提供汁时脉冲； 所述继电器控制电机模块:在电路中起着自动调节、安全保护和转换电路的作用。
【文档编号】G05D9/12GK104166407SQ201410286159
【公开日】2014年11月26日 申请日期:2014年6月25日 优先权日:2014年6月25日
【发明者】常英杰 申请人:常英杰