文档介绍：摘要
本文所述的闸门开度荷重测控仪是以单片机AT89C52为核心部件的工作系统。通过单片机编程的软件程序支持,对从传感器采集到的开度信号和荷重信号进行计算、判断处理,人机交互主要由按键来完成;显示闸门的开度荷重状态并在故障时报警;驱动继电器工作;可以对闸门开度荷重测控仪的各参数通过按键和汉字显示器进行控制与管理;并且该系统还可以与远程监控(PC机)之间进行通信,数据传输采用RS485总线,依靠自主设计的通信协议来保证,具有很好的安全冗余度和良好的人机界面,实现了更高的智能水平。经过实验室实际调试、运行结果表明:系统整体设计合理、性能可靠,实现了预期的目标。
关键词: 闸门;单片机; 开度; 荷重; 测控仪
Abstract
This gate’s open degree monitor is a system mainly bases on AT86C52, with the help of software of C. Through calculation between people and system by key, this system can display the stase of open degree and load. It can alert when there are some problems, drive relay work, control and manage the various parameters of this monitor through key and LED. It can municate with PC by 485 bus. This self design agreement assured the accuracy and sccurity of munication. It has a perfect redundant degree and man-machine interface which is intelligent than the adjustment in laboratory and scene, the result indicate: this design is reasonable and reliable. It has been made into production.
Key Words: gate; single chip microcontroller; open degree; load value; measure and control monitor
目录
1 绪论 1
1
国内外研究概况及发展趋势 2
水电利自动化的发展历程 2
闸门开度、荷重监控系统的国内外研究概况 4
课题的主要研究内容 5
2 系统总体方案设计 7
7
微型计算机的选择 8
单片机的选择: 9
系统总体方案设计 12
闸门控制系统的功能 12
总体方案 12
3 系统硬件电路的设计 14
闸门开度的测量 14
旋转编码器及部分硬件电路的组合测量法 14
先进传感器的直接测量 15
荷重信号输入接口 16
A/D转换及A/D转换模块TLC2543 17
D/A转换及D/A转换模块MAX518 20
I/V转换电路 21
L ED数码显示与LED显示接口电 23
LE D数码显示管原理: 23
LED显示接口电路 24
键盘接口电路 24
直流稳压电源的选用 25
驱动电路 26
4 系统软件的设计 30
软件设计概述 30
系统主程序设计 30
5 通信总线的选择 35
RS232总线解决方案 35
RS485总线解决方案 36
RS485芯片的选用 37
结论 38
致谢 39
参考文献 40
1 绪论
水是人类的一种十分宝贵的资源,如果没有水,整个世界都将走向灭亡。现在很多国家都在为水的再利用、开发和回收付出了大量的人力、物力和财力。中国河流众多,水系庞大而复杂。全国大小河流总长42万千米,流域面积在1000千米以上的河流有1500多条,从被盗男主要有黑龙江水系、松花江水系、鸭绿江水系、辽河水系、海滦河水系黄河水系、淮河水系、长江水系、珠江水系等;西南有澜沧江、怒江、雅鲁藏布江等水系;西北有额尔齐斯河、伊犁河水系;还有塔