【電氣設(shè)計(jì)自動(dòng)化論文】樓宇水塔水位檢測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

【電氣設(shè)計(jì)自動(dòng)化論文】樓宇水塔水位檢測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì),電氣設(shè)計(jì),自動(dòng)化,論文,樓宇,水塔,水位,檢測(cè),系統(tǒng),設(shè)計(jì) 本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）手冊(cè)( 2015 屆) 樓宇水塔水位檢測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì) 學(xué) 院 電子信息工程學(xué)院 專(zhuān) 業(yè)電氣工程及其自動(dòng)化 姓 名 鄭慶春 指導(dǎo)教師 尹靜 職 稱(chēng) 助教 等 級(jí) 碩士 學(xué)號(hào)：11084410602目 錄本科畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))任務(wù)書(shū)…………………………………X本科畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))開(kāi)題報(bào)告………………………………X本科畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))中期報(bào)告………………………………X本科畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))指導(dǎo)記錄………………………………X本科畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))答辯記錄………………………………X本科畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))成績(jī)?cè)u(píng)定表……………………………X3合肥師范學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）任務(wù)書(shū)學(xué)號(hào) 1108441060 姓名 鄭慶春 指導(dǎo)教師 尹靜題目 樓宇水塔水位檢測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)題目來(lái)源 A.實(shí)驗(yàn) B.實(shí)習(xí) C.工程實(shí)踐 D.社會(huì)調(diào)查 E.教研 F.科研 G.其它類(lèi)別 A.論文 B.設(shè)計(jì) C.其它 性質(zhì) A. 理論研究 B. 應(yīng)用研究 C. 綜合研究 D.其它一、指導(dǎo)教師責(zé)任。（一）指導(dǎo)教師應(yīng)端正思想，把培養(yǎng)人才放在首位,注重培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力。嚴(yán)格要求學(xué)生，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度和實(shí)事求是的作風(fēng)。（二）指導(dǎo)教師應(yīng)當(dāng)對(duì)學(xué)生進(jìn)行學(xué)術(shù)道德、學(xué)術(shù)規(guī)范教育，對(duì)畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）進(jìn)行適當(dāng)指導(dǎo)（不少于 8 次），對(duì)畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）是否由其獨(dú)立完成進(jìn)行審查。（三）指導(dǎo)教師在指導(dǎo)畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）期間請(qǐng)假應(yīng)事先布置學(xué)生任務(wù)，或委托他人代為指導(dǎo)。請(qǐng)假 2 周以上者，須經(jīng)院系批準(zhǔn)；請(qǐng)假超過(guò) 4 周者，應(yīng)及時(shí)向院（系）申請(qǐng)調(diào)整指導(dǎo)教師。（四）接受并并執(zhí)行院系指導(dǎo)教師遴選和評(píng)價(jià)具體辦法以及學(xué)校、院系相關(guān)考核。二、學(xué)生責(zé)任。（一）學(xué)生應(yīng)按照專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)方案規(guī)定，參加畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）與綜合訓(xùn)練。（二）學(xué)生應(yīng)重視畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)），嚴(yán)格遵守學(xué)校、院系相關(guān)制度；按照要求參加院系畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）集中指導(dǎo)；在校外撰寫(xiě)畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）的，要遵守所在單位的有關(guān)規(guī)章制度。（三）學(xué)生應(yīng)在指導(dǎo)教師指導(dǎo)下，查閱文獻(xiàn)、搜集資料、實(shí)地調(diào)研，撰寫(xiě)文獻(xiàn)綜述、開(kāi)題報(bào)告、論文（設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)）等；經(jīng)常、主動(dòng)向指導(dǎo)教師匯報(bào)論文（設(shè)計(jì)）進(jìn)展情況，接受指導(dǎo)。畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）完成后，應(yīng)按規(guī)范要求提交材料，并按時(shí)參加答辯。（四）學(xué)生應(yīng)按時(shí)完成各階段任務(wù)，保證畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）質(zhì)量；應(yīng)恪守學(xué)術(shù)道德和學(xué)術(shù)規(guī)范，在指導(dǎo)教師指導(dǎo)下獨(dú)立完成論文，不得抄襲；嚴(yán)禁弄虛作假、請(qǐng)人代替完成；否則，任何時(shí)候一經(jīng)發(fā)現(xiàn)均取消成績(jī)，并追究當(dāng)事人責(zé)任。教師簽名： 學(xué)生簽名： 年 月 日指導(dǎo)小組(教研室)意見(jiàn)：組長(zhǎng)簽名:院(系)意見(jiàn)：負(fù)責(zé)人簽名：4合 肥 師 范 學(xué) 院 本 科 畢 業(yè) 論 文 （ 設(shè) 計(jì) ） 開(kāi) 題 報(bào) 告學(xué) 號(hào) 1108441060 姓 名 鄭 慶 春 指 導(dǎo) 教 師 尹 靜題目 樓宇水塔水位檢測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)課題內(nèi)容：社會(huì)在不斷的發(fā)展和進(jìn)步，人們的生活水平也在逐步提高和發(fā)展，我們的生活已經(jīng)越來(lái)越離不開(kāi)便捷的全自動(dòng)控制系統(tǒng)，微型計(jì)算機(jī)發(fā)展是其中的一個(gè)不可或缺的重要分支，單芯機(jī)具有高可靠性，高性?xún)r(jià)比，低功耗，低電壓等優(yōu)點(diǎn)，以單片機(jī)為核心的全自動(dòng)控制系統(tǒng)已經(jīng)取得了廣泛的應(yīng)用前景和使用范圍。本篇論文是基于單片機(jī)的水塔水位檢測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)該系統(tǒng)主要是針對(duì)應(yīng)用單片機(jī)的自動(dòng)運(yùn)行技術(shù)，使得水塔水位始終保持在一定范圍內(nèi)，從而確保連續(xù)正常的供水。本設(shè)計(jì)是以STC89C51單片機(jī)為核心的水塔水位檢測(cè)系統(tǒng)，用以檢測(cè)水位并對(duì)其進(jìn)行控制、報(bào)警以及相應(yīng)的處理功能，同時(shí)在Proteus仿真軟件環(huán)境中進(jìn)行仿真測(cè)試。測(cè)試結(jié)果表明，設(shè)計(jì)的系統(tǒng)具有一定的檢測(cè)和控制功能，并且能夠應(yīng)用于實(shí)際生產(chǎn)生活當(dāng)中。在現(xiàn)實(shí)生活生產(chǎn)當(dāng)中，經(jīng)常會(huì)遇到測(cè)量液體液位的問(wèn)題。國(guó)家工業(yè)在迅速發(fā)展，液體液位測(cè)量技術(shù)也被廣泛應(yīng)用到化學(xué)化工、醫(yī)學(xué)藥物、食品安全、石油開(kāi)采等各行各業(yè)中。液氧、液氮等低溫液體現(xiàn)如今也得到了廣泛的應(yīng)用，因此，作為貯存相應(yīng)低溫液體的容器也要保證能承受其相應(yīng)的載荷；在冶煉工業(yè)中，鍋爐汽包液位、除氧器液位、汽輪機(jī)凝氣器液位、高、低壓加熱器液位等，保持在一定范圍內(nèi)是設(shè)備安全運(yùn)行的基礎(chǔ)保障；在實(shí)際科研與學(xué)習(xí)當(dāng)中也經(jīng)常會(huì)遇到需要進(jìn)行液位測(cè)量與控制的實(shí)驗(yàn)裝置。本設(shè)計(jì)是基于STC89C51單片機(jī)為核心部件設(shè)計(jì)的水塔水位控制系統(tǒng)。主要是利用單片機(jī)的硬件設(shè)計(jì)和軟件程序設(shè)計(jì)，包括電路測(cè)量部分、實(shí)時(shí)顯示液位輸出部分以及水位高低控制部分，同時(shí)也添加了蜂鳴器報(bào)警裝置。本設(shè)計(jì)沒(méi)有具體的數(shù)值設(shè)定，僅是理論上設(shè)計(jì)了某些電路部分，待實(shí)際應(yīng)用檢測(cè)后可進(jìn)一步改進(jìn)和推廣。該系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)液位監(jiān)測(cè)，液位顯示，自動(dòng)報(bào)警（包括低水位報(bào)警和高水位報(bào)警兩種） ，液位控制功能。單片機(jī)使用技術(shù)、傳感器技術(shù)、C 語(yǔ)言程序編寫(xiě)等技術(shù)是本設(shè)計(jì)主要用到的技術(shù)參考。同時(shí)本文也概述了相應(yīng)液位控制系統(tǒng)的工作原理，另附 C 語(yǔ)言源程序和程序設(shè)計(jì)流程圖，以及電路接口原理和電路圖等。課題關(guān)鍵問(wèn)題及難點(diǎn)：STC89C51 單片機(jī)；水位監(jiān)測(cè)；報(bào)警系統(tǒng)1：了解 STC89C51 單片機(jī)的相關(guān)理論和技術(shù)以及研究現(xiàn)狀和應(yīng)用情況；2：根究調(diào)研情況，提出合理的設(shè)計(jì)方案；3：根據(jù)設(shè)計(jì)方案選擇合適的硬件；4：根據(jù)設(shè)計(jì)方案完成軟件的程序編寫(xiě)與調(diào)試；5擬采取的方式、方法及計(jì)劃進(jìn)程安排（主要技術(shù)路線）：本課題是研究基于 STC89C51 的水位檢測(cè)系統(tǒng)，研究的內(nèi)容主要包括如下幾個(gè)方面：（1）通過(guò)水位傳感器檢測(cè)水塔水位并生成數(shù)據(jù)傳輸給 STC89C51；（2）通過(guò) STC89C51 單片機(jī)控制報(bào)警電路；（3）在不同水位下使得報(bào)警器發(fā)出警報(bào)且相應(yīng)指示燈亮起；（4）當(dāng)水位達(dá)到控制范圍內(nèi)時(shí)，報(bào)警結(jié)束且相應(yīng)指示燈亮起；設(shè) 計(jì) 要 求 ： ⑴ 利 用 STC89C51 單 片 機(jī) 及 蜂 鳴 器 、 繼 電 器 、 水 位 傳 感 器 等 器 件進(jìn) 行 試 驗(yàn) 設(shè) 計(jì) ； ⑵ 將 檢 測(cè) 到 的 水 塔 液 位 變 化 信 號(hào) 轉(zhuǎn) 換 為 電 壓 信 號(hào) ， 經(jīng) 調(diào) 理 電 路 整形 處 理 后 輸 入 單 片 機(jī) ； ⑶ 單 片 機(jī) 對(duì) 輸 入 的 信 號(hào) （ TTL 電 平 ） 進(jìn) 行 相 應(yīng) 的 數(shù) 據(jù) 處理 ， 在 LED 數(shù) 碼 管 上 顯 示 當(dāng) 前 水 位 ， 當(dāng) 出 現(xiàn) 低 水 位 和 高 水 位 時(shí) 發(fā) 出 報(bào) 警 提 示 ， 同時(shí) 信 號(hào) 燈 亮 。本設(shè)計(jì)水塔由人為供水，以達(dá)到對(duì)水位增減調(diào)節(jié)的目的。接通電源，開(kāi)始無(wú)水時(shí)，水位處于低水位下限，相應(yīng)指示燈亮，蜂鳴器報(bào)警，此時(shí)屬于低水位報(bào)警。緩慢供水時(shí)，水位上升，當(dāng)水位進(jìn)入正常范圍時(shí)，相應(yīng)指示燈亮，報(bào)警結(jié)束。繼續(xù)緩慢供水，當(dāng)水位達(dá)到上限時(shí)，由于水的導(dǎo)電作用，B、C 接通電源。相應(yīng)指示燈亮，蜂鳴器報(bào)警，此時(shí)屬于滿(mǎn)水位報(bào)警，可以停止供水。原 始 數(shù) 據(jù) ： 水 位 傳 感 器 ； STC89C51 單 片 機(jī) ； 指 示 燈 ； 蜂 鳴 器 。系統(tǒng)的主要功能模塊方框圖如圖所示。STC89C51單片機(jī)模塊水 位 傳 感 器 模 塊晶 振 電 路復(fù) 位 電 路單 位 數(shù) 碼 管顯 示狀 態(tài) 指 示 燈繼 電 器 控 制端蜂 鳴 器6參考文獻(xiàn)：[1] 童詩(shī)白，華成英。模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)（第三版）。北京高等教育出版社，2001 [2] 謝嘉奎，宣月清，馮軍。電子線路線性部分（第四版）。北京高等教育出版社，2004 [3] 郁有文.傳感器原理及工程應(yīng)用,西安電子科技大學(xué)出版社，2001.[4] 嚴(yán)鐘豪.非電量電測(cè)技術(shù).北京,機(jī)械工業(yè)出版社，2001.[5] 周樂(lè)挺.著傳感器與檢測(cè)技術(shù).北京,機(jī)械工業(yè)出版社，2005.[6] 范晶彥.傳感器與檢測(cè)技術(shù)應(yīng)用.北京,機(jī)械工業(yè)出版社，2005.[7] 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水塔水位檢測(cè)系統(tǒng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)（簡(jiǎn)述開(kāi)題以來(lái)工作進(jìn)展和成效、存在的問(wèn)題、下一步計(jì)劃與安排）一．已完成的論文進(jìn)展從開(kāi)始畢業(yè)設(shè)計(jì)，經(jīng)過(guò)搜集課題有關(guān)的資料，進(jìn)行閱讀與分析，完成了開(kāi)題報(bào)告。通過(guò)搜集的相關(guān)資料并結(jié)合實(shí)際，在指導(dǎo)教師的指點(diǎn)下，確定了課題研究的初步方案。通過(guò)理論與實(shí)踐學(xué)習(xí)的結(jié)合落實(shí)具體設(shè)計(jì)方案并進(jìn)行系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)。具體所獲得的成效為：（1）通過(guò)圖書(shū)館、網(wǎng)絡(luò)搜集課題的相關(guān)資料，解決了不少課題的實(shí)際方案問(wèn)題。并學(xué)會(huì)了原理圖的繪制和 PCB 的畫(huà)圖方法，克服了在軟件繪制過(guò)程中遇到的許多困難和細(xì)節(jié)問(wèn)題。（2）通過(guò)這段時(shí)間對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)課題相關(guān)資料的不斷學(xué)習(xí)和研究，增強(qiáng)了我對(duì)所學(xué)知識(shí)和技能的綜合分析應(yīng)用，并提高了我對(duì)相關(guān)課題的單獨(dú)設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)能力和對(duì)實(shí)際問(wèn)題的解決能力，同時(shí)培養(yǎng)了我對(duì)知識(shí)深入研究的水平和對(duì)相關(guān)難點(diǎn)的獨(dú)立思考能力。（3）通過(guò)對(duì)本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的研究學(xué)習(xí)，培養(yǎng)了對(duì)課題設(shè)計(jì)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和注重細(xì)節(jié)的品質(zhì)，再一次鞏固和提高了學(xué)過(guò)的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)理論和實(shí)際操作知識(shí)；提升了對(duì)實(shí)際操作過(guò)程中問(wèn)題的正確解決思路和利用計(jì)算機(jī)去解決深入研究問(wèn)題的能力；督促自身的學(xué)習(xí)和獲取專(zhuān)業(yè)相關(guān)的新知識(shí)，掌握自我學(xué)習(xí)的能力。二．所存在的問(wèn)題經(jīng)過(guò)這段時(shí)間的對(duì)本設(shè)計(jì)的深入學(xué)習(xí)，了解了本次研究的課題有以下幾個(gè)難點(diǎn)：（1）通過(guò)液位傳感器檢測(cè)水塔水位的范圍精確度；（2）通過(guò)單片機(jī)控制報(bào)警電路在相應(yīng)水位發(fā)出報(bào)警信號(hào)；（3）通過(guò)單片機(jī)控制不同顏色的指示燈在相應(yīng)水位亮起； 3．下一步工作計(jì)劃和研究?jī)?nèi)容經(jīng)過(guò)前期的研究學(xué)習(xí)并在老師的指導(dǎo)幫助下實(shí)現(xiàn)了對(duì)課題方案的總體設(shè)計(jì)，軟件設(shè)計(jì)也已基本完成。同時(shí)對(duì)單片機(jī)和報(bào)警電路的應(yīng)用有了基本的理解，下一步工作計(jì)劃如下：1．繼續(xù)對(duì)軟件設(shè)計(jì)方案進(jìn)行完善，包括調(diào)試、后期處理等。2．通過(guò)理論與實(shí)踐學(xué)習(xí)的結(jié)合對(duì)軟件設(shè)計(jì)進(jìn)行程序編寫(xiě)。3．對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)硬件方案中實(shí)物的焊接和電路的調(diào)試。4．在完成以上畢業(yè)設(shè)計(jì)等相關(guān)準(zhǔn)備之后準(zhǔn)備畢業(yè)答辯相關(guān)事項(xiàng)。8指導(dǎo)教師意見(jiàn)：教師簽名：月 日指導(dǎo)小組(教研室)意見(jiàn)：組長(zhǎng)簽名：月 日9合肥師范學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）指導(dǎo)記錄學(xué) 號(hào) 1108441060 姓 名 鄭 慶 春 指 導(dǎo) 教 師 尹 靜題目 樓宇水塔水位檢測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)第 次指導(dǎo) 時(shí)間： 地點(diǎn)： 指導(dǎo)形式：（可根據(jù)記錄內(nèi)容需要調(diào)整頁(yè)面大??；指導(dǎo)形式指面談、郵件等形式）學(xué)生簽名： 教師簽名： （指導(dǎo)記錄可連續(xù)填寫(xiě)，每 2 次指導(dǎo)記錄之間空兩行，時(shí)間、地點(diǎn)、簽名、指導(dǎo)形式等格式相同）10合肥師范學(xué)院本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）答辯記錄學(xué)號(hào) 1108441060 姓名 鄭慶春 指導(dǎo)教師 尹靜題目 樓宇水塔水位檢測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)答辯組成員組長(zhǎng) 職稱(chēng) 職務(wù)成員 職稱(chēng) 成員 職稱(chēng)成員 職稱(chēng) 成員 職稱(chēng)成員 職稱(chēng) 成員 職稱(chēng)答 辯 秘 書(shū) 答辯時(shí)間 月 日 時(shí)陳述、提問(wèn)及回答情況記錄：答辯秘書(shū)簽名： 答辯組長(zhǎng)簽名： 年 月 日11合肥師范學(xué)院本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）成績(jī)?cè)u(píng)定表學(xué)號(hào) 1108441060 姓名 鄭慶春 指導(dǎo)教師 尹靜題目 樓宇水塔水位檢測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)內(nèi)容提要及指導(dǎo)教師意見(jiàn)評(píng)分：（百分制） 指導(dǎo)教師簽名： 年 月 日12評(píng)閱教師評(píng)閱意見(jiàn)評(píng)分：（百分制） 評(píng)閱教師簽名： 年 月 日答辯小組答辯意見(jiàn)評(píng)分：（百分制） 組長(zhǎng)簽名： 年 月 日答辯委員會(huì)意見(jiàn)總評(píng)分?jǐn)?shù)：（百分制） 論文等級(jí)：（五級(jí)制） 評(píng)定人簽名： 負(fù)責(zé)人簽名： ﹡總評(píng)成績(jī)=指導(dǎo)教師評(píng)分*25%+評(píng)閱教師評(píng)分*25%+答辯小組評(píng)分*50%