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用89C2051制作多功能水位自动控制器
星星电子网  2007/1/20       阅读:8541次
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    本水位自动控制器由89C2051单片机控制,具有水源缺水保护、断相保护和过载保护功能。探测水位的传感器是用紫铜管、常开型干簧管和带磁铁的塑料浮漂制作而成,具有经久耐用、不腐蚀、不电解水的特点。
    一、电路结构
    电路原理图如图1所示。89C2051的P3.0为水塔水位上限信号输入口,P3.1为水塔水位下限信号输入口,P3.2为水源水位上限信号输入口,P3.3为水源水位下限信号输入口,P3.4为断相保护信号输入口,P3.5为过载保护信号输入口,P1.2口控制水泵工作状态,P1.3口作水泵抽水工作指示,P1.4口作水塔水满指示,P1.5口作水源缺水报警指示,P1.6口作断相报警指示,P1.7口作过载报警指示。光耦OPT01~OPT06由两组独立的电源供电。断相保护电路是将三个等值的电阻接成星形,在未断相前中点电位为零,因此OPT05不导通。过载保护电路由热继电器等元件组成。H1~H4是常开型干簧管,将其封装在∮8的紫铜管内,紫铜管外穿一个能上下移动带磁铁的塑料浮漂,就制成了探测水位的传感器,如图2所示。
    二、工作原理
    上电复位后,电路进入判断水塔水位是否降到水位下限的状态,即等待抽水信号状态。当水塔里的浮漂随水位一同降至下限时,H2被浮漂内的磁铁吸引而导通,经过OPT02光电耦合,使P3.1口为低电平,经程序判断,将P1.2、P1.3口置为低电平,Q1导通,J1接通控制水泵的交流接触器,水泵开始抽水,LED5点亮,指示正在抽水。同理,当水塔里的浮漂随水位上升至上限时,P1.2、P1.3口呈高电平,P1.4口输出低电平,水泵停止抽水,LED5熄灭,LED4发出水满指示。如此不断重复来保证水塔用水需求。
    当水泵开始抽水时,电路进入循环判断水塔水位是否升到上限、水源是否缺水、三相交流电是否断相、水泵是否过载状态。如有其中任何一个问题出现,经程序判断,立刻关闭水泵电源,相应的LED发光指示。如果发生断相或过载故障,电路除关闭水泵电源、打开报警指示外,还会进入自锁状态,等到维修人员来排除故障并按下复位键后,电路才会重新进入正常工作状态。
    三、源程序
     ORG 0000
    SETB P1.2
     CLR P1.4
Q0:JB P3.1,Q0
     LCALL Q8
     JB P3.1,Q0
     CLR P1.2
     CLR P1.3
     SETB P1.4
Q1:JB P3.0,Q2
     LCALL  Q8
      JB P3.0,Q2
      SETB P1.2
     SETB P1.3
     CLR   P1.4
     LJMP Q0
Q2:JB P3.3,Q4
     LCALL Q8
     JB P3.3,Q4
     SETB P1.2
     SETB P1.3
Q3:CLR  P1.5
     LCALL Q9
     SETB P1.5
     LCALL Q9
     JB P3.2,Q3
     LCALL Q8
     JB P3.2,Q3
     CLR P1.4
     LJMP Q0
Q4:JB P3.4,Q6
     LCALL Q8
     JB P3.4,Q6
     SETB P1.2
     SETB P1.3
Q5:CLR P1.6
     LCALL Q9
     SETB P1.6
     LCALL Q9
     LJMP Q5
Q6:JB P3.5,Q1
     LCALL Q8
     JB P3.5,Q1
     SETB P1.2
     SETB P1.3
Q7:CLR P1.7
     LCALL Q9
     SETB P1.7
     LCALL Q9
     LJMP Q7
;延时0.1s子程序
Q8:MOV R3,#13H
L0:MOV R2,#00H
L1:NOP
     NOP
     NOP
     NOP
     NOP
     NOP
     NOP
     NOP
     DJNZ R2,L1
     NOP
     NOP    
     DJNZ R3,L0
     RET
;延时0.5s子程序
Q9:MOV R3,#61H
L2:MOV R2,#00H
L3:NOP
     NOP
     NOP
     NOP
     NOP
     NOP
     NOP
     NOP
     DJNZ R2,L3
     NOP
     NOP    
     DJNZ R3,L2
     RET


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