基于单片机的水处理控制器设计【毕业论文】.doc

摘要 由于单片机在工控领域的优点，使以单片机为内核的控制器在生产生活中得到了广泛的应用。本文对基于单片机的水处理控制系统进行研究。 正文针对应用于系统的单片机器件的功能，原理和实现电路作了介绍。系统软件设计采用面向过程的结构化设计语言C语言实现硬件的工作。本文撰写的主导思想是软、硬件相结合，以硬件为基础，来进行各功能模块的编写。 关键词：单片机，水处理控制器，7289. Astract Because of the advantage of microcontroller on controlling ,microcontroller is made large use in produce. This text to basic proceeded the research in Micro Controller Unit water handling control system. The text inside introduces functions ,principles and circuits of appliances of Micro Controller Unit. The predominance thought that this text compose is soft, the hardware combines together, regarding hardware as the foundation, proceed the plait of each function mold piece write. Keywords: Micro Controller Unit water purified controller 7289 目 录 The Design Of A Water purified Controller 1 绪 论 2 第一部分 系统设计说明 3 一.水处理控制器介绍 3 二.系统的设计思路 6 第二部分 工程模块的建立 7 一.CPU的选择 7 二.键盘控制 10 三.复位 18 四.中断 18 五，程序简析 21 第三部分 毕业设计的收获 26 参考文献： 26 绪 论 单片微型计算机（Single Chip Microcomputer）简称单片机，它是把微型计算机的各个功能部件：中央处理器CPU、随机存储器RAM、只读存储器ROM、定时/计数器及I/O接口电路等集成在一块芯片上，构成一个完整的微型计算机。 单片机以其卓越的性能，得到了广泛的应用，已深入到各个领域。单片机在控制领域中，具有如下特点： 单片机具有体积小、控制功能强、成本低等特点，因而可方便地组装各种智能式控制设备和仪器，做到机、电、仪一体化。 易扩展，很容易构成各种规模的应用系统，为应用系统的设计和生产带来极大的方便。 可靠性好，适用温度范围宽，在各种恶劣的环境下都能可靠工作，这是其他机种无法比拟的。 可以方便地实现多机和分布式控制，从而使整个控制系统的效率和可靠性大为提高 随着社会对环保工作的要求不断提高，以及工业对节能高效低耗的不断追求，水处理的新工艺新设备不断涌现。随之，对控制系统的要求也不断提高，由以往的手动控制改为自动控制。单片机由于其自身的特点使其在水处理控制领域有了很大的发展。 此次设计的控制系统主要用于锅炉用水的软化。众所周知，自然界中的水中含有大量的钙，镁离子，这些阳离子使得水硬度很高，很容易在加入的时候沉淀出来，形成结垢现象，结垢不仅会使锅炉的效率降低，同时当结垢达到一定厚度时还会造成安全隐患，发生爆炸。 因此国家有规定锅炉的用水必须经过软化处理后方可使用。 所以，本次毕业设计的对象为锅炉水处理控制系统的控制器。设计中选取的C8051F221器件是完全集成的混合系统级MCU芯片，使用Cygnal的专利CIP-51TM位控制器内核。CIP-51与8051完全兼容，结构上采用流水线结构，与标准的8051结构相比指令执行速度有很大的提高，而且在微控制器的内部和外部有几项关键性的改进，提高了整体性能，更易于在最终应用中使用。在设计中用可读性强的C语言在相应环境下进行程序设计，调试并进行仿真测试以实现所需功能。 第二章 系统设计说明 一. 水处理控制器的介绍 1. 水处理的工艺流程 此控制器的控制对象为四工位平面阀为： 松床位，再生位，置换位和清洗位。工艺流程示意图如下： 电机转动换位