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液位检测系统设计 学院：机电汽车工程学院 专业：测控技术与仪器 学号：*********** 姓名：** 小组成员：********** 目录 摘要 ………………………………………………………………………………………3 第一章 绪论………………………………………………………………………………4 第二章 系统硬件设计……………………………………………………………………5 2.1 系统总体功能概述…………………………………………………………5 2.2 核心芯片的选择……………………………………………………………6 2.3硬件原理图…………………………………………………………………11 第三章 系统软件设计……………………………………………………………………16 3.1 软件功能概述 ……………………………………………………………16 3.2 主程序设计 ………………………………………………………………16 3.3 定时器T0中断服务程序…………………………………………………16 3.4 A/D转换子程序……………………………………………………………18 3.5 LED显示子程序……………………………………………………………18 结论…………………………………………………………………………………………20 参考文献……………………………………………………………………………………21 附录…………………………………………………………………………………………22 附录一 主程序代码 ………………………………………………………………22 附录二 电路图 ……………………………………………………………………26 摘要 随着社会的进步、生产工艺和生产技术的发展，人们对液位的检测提出了更高的要求。而新型电子技术微电子技术和微型计算机的广泛应用于普及，单片机控制系统以其控制精度高，性能稳定可靠，设置操作方便，造价低等特点，被应用到液位系统的控制中来。本文介绍了用液位检测集成芯片LM1042和A/D转换芯片A/D574A，以及AT89C51单片机作为主控元件的液位检测的原理、电路及监控程序。用LM1042液位检测集成芯片测量液位，具有测量精度高、速度快、可靠、稳定等优点；采用单片机来控制液位信息的采集，并且计算出真实液位值，通过运算判断是否超限报警，使检测具有更高的智能性。 关键词：AT89C51 AD574A 液位检测 LM1402 超限报警 第一章 绪论 本设计研究的内容和方法 内容：设计某制药厂液缸内液位检测系统，本设计以MCS-51系列单片机为核心，采用常用电子器件设计，自行设计电源，选用合适的液位检测传感器，检测液位，数码管显示，当液位高度太高或太低时，报警。（ 可采用中断方式设计） 基于AT89C51的液位信息检测设计方案。 传感器LM1042，A/D转换芯片AD574A与单片机的接口电路设计。 LED数码管驱动芯片ICM7218与单片机的接口电路及其与数码管的硬件连接。 设计主要软件程序模块，完成软件设计。 第2章 系统硬件设计 2.1 系统总体功能概述 该系统以AT89C51作为核心控制部件，外加传感器。一片A/D转换芯片和一片数码管驱动芯片来完成系统的预期任务，即液位的检测、显示和超限报警。LM1042外接的热阻探针温度的变化依赖于周围材料的热阻的大小，而空气和液体的热阻大小有很大差别，从而可以根据探针在液体中的深度不同时电阻的不同检测出液位的深度信息，由LM1042内部转换电路网络转换为与液位成线性关系的电压信号，再由12位逐次逼近型A/D转换芯片AD574A将模拟信号转换为数字信号，实现液位信息的输入，AT89C51从AD574A读取液位信息后进行数据处理和超限判断，随后将处理过的数据输出到数码管驱动芯片ICM7218的RAM中，由ICM7218实现数码管的静态显示，若液位超限则由单片机驱动蜂鸣器报警。 图2-0为系统总体结构图： 图2-0 系统总体结构图 各部分功能： 电源部分提供+5V +15V -15V电压供系统各部分使用。 传感器LM1042实现液位信息到电压信号的转换。 AD574A将传感器输出的电压信号经A/D转换后送到单片机。 AT89C51为处理器，实现液位信息的接收、数据处理、和输出到ICM7218. 蜂鸣器部分在单片机检测到液位超限是由单片机驱动实现声音报警。 单片机对液位数据处理后输出，由ICM7218驱动数码管显示。 2.2 核心芯片的选择 （1）单片机AT89C51 AT89C51单片机简介 单片机是把微型计算机主要部分