042082科技立项.ppt

地质灾害数据远程监控之水位监测仪 班级：042082 组长：杨炼 成员：朱超 陈焕杰 何伟 吴建国 水位监测仪预期功能： 1.正确测出水位深度 2.及时反映水位变化趋势3.具有自报警功能 因为超声波测距仪可以在市场上买到，所以我们从A\D转化开始做起。 A\D转化原因： 由于超声波测距仪只能将水位高低转化为连续的模拟电压信号，而无线传输则要求电信号为0、1变化的二进制数字信号，所以还需要把模拟信号转化为数字信号。 工作原理：  d2= Q4 d1=Q6+Q4Q2 d0=Q7+Q6Q5+Q4Q3+Q2Q1  方案二:用单片机完成A/D转换 · avr芯片排除干扰： 由于水位的高低变化是一个连续的过程，不可能出现突变，所以当A\D转换后的二进制信号数值突变即可认为是干扰，应该排除。 例如:某一时刻，信号为001（代表水深为一米），而下一时刻，信号忽然变为：110（代表水深为六米)。则可认为此时可判断受到干扰，应该排除。 无线发送和无线接收器件市场上都可以买到。所以，我们只要在信号接收后，利用avr芯片编程，将数字信号处理为水深度值，并在液晶屏上显示出来。 报警装置： 将报警器通过数字电子器件与avr单片机中接受数据口相连，如该接口为高电压，则报警器报警。 例如:警戒水位为5米，则接收到的数字信号应该为101，将d2,d0经过逻辑与门输出到报警器接口，便可自动实现报警功能。 目前实验进度：试验箱、A\D转换电路、报警电路 目前面临问题： 1.avr芯片如何消除干扰。 2.avr芯片编程控制液晶显示器输出。 3.经费不足。 其中第二点相对较容易，关键是第一点。 * 超声测 距仪 Avr芯片 A/D转换 芯片 模拟信号 无线传输模块 无线接收模块 Avr芯片 液晶屏显示 报警器 数据处理运算等 简单数据处理 消除干扰等 无线信号 主要思路 测出水位深度 R/2 R R R R R R R d2,d1,d0为输出的数字信号 F7 F6 F5 F4 F3 F2 F1 方案一：D触发器实现A\D转化 下面这个电路图可以实现这个功能： （V1为输入电压，V0为固定的电源，用于给电阻供电。） 输入模拟电压V1 数字量输出(d2 d1 d0) （13/15~1）V0 1 1 1 （11/15~13/15）V0 1 1 0 （9/15~11/15）V0 1 0 1 （7/15~9/15）V0 1 0 0 （5/15~7/15）V0 0 1 1 （3/15~5/15）V0 0 1 0 （1/15~3/15）V0 0 0 1 （0~1/15）V0 0 0 0 原理: 利用ADC0809做A/D转换器,利用 的电位器W1提供模拟量输入. 编 制程序,将模拟量转换成二进制数 字量,用发光二极管显示.  电路图: CS0809接8000H. 模块电位器V-OUT点(即中心抽头)接至ADC0809的IN0(通道0). EOC连P3.2(INT0).将单片机的P1.0~P1.7接至八位发光二极管L1 -- L8.  程序框图 及汇编程序：  A_DPORT EQU 8000H ;ORG 0000H LJMP START ORG 0003H LJMP INT_0 ORG 0040H START: MOV SP,#60H MOV R7,#0FFH ;初始化 SETB IT0 SETB EA SETB EX0 ;INT0 允许 A_D: MOV DPTR,#A_D