基于單片機(jī)實(shí)現(xiàn)的液位控制器設(shè)計(jì)
3.2 傳感器
傳感器使用SY一9411L―D型變送器,它內(nèi)部含有1個(gè)壓力傳感器和相應(yīng)的放大電路。壓力傳感器是美國SM公司生產(chǎn)的555―2型OEM壓阻式壓力傳感器,其有全溫度補(bǔ)償及標(biāo)定(O~70℃),傳感器經(jīng)過特殊加工處理,用堅(jiān)固的耐高溫塑料外殼封裝。其引腳分布如圖3所示。1腳為信號(hào)輸出(一);2腳為信號(hào)輸出(一);3腳為激勵(lì)電壓;4腳為地;5腳為信號(hào)輸出(+);6腳為信號(hào)輸出(+)。
在水箱底部安裝1根直徑為5 mm的軟管,一端安裝在水箱底部;另一端與傳感器連接。水箱水位高度發(fā)生變化時(shí),引起軟管內(nèi)氣壓變化,然后傳感器把氣壓轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào),輸送到A/D轉(zhuǎn)換器。
3.3 鍵盤電路
P1口作為鍵盤接口,連接一個(gè)4×4鍵盤。結(jié)構(gòu)上采用行列方式,可定義鍵盤布局。結(jié)構(gòu)如圖4所示。
3.4 液位顯示電路
液位顯示采用數(shù)碼管動(dòng)態(tài)顯示,范圍從0~999(單位可自定),選擇的數(shù)碼管是7段共陰極連接,型號(hào)是LDSl8820。在這里使用到了74LS373,它是一個(gè)8位的D觸發(fā)器,在單片機(jī)系統(tǒng)中經(jīng)常使用,可以作地址數(shù)據(jù)總線擴(kuò)展的鎖存器,也可以作為普通的LED的驅(qū)動(dòng)器件,由于單獨(dú)使用HEF4511B七段譯碼驅(qū)動(dòng)顯示器來完成數(shù)碼管的驅(qū)動(dòng)顯示,因此74LS373在這里只用作擴(kuò)展的緩沖,圖5是顯示電路的原理圖。
3.5 A/D轉(zhuǎn)換電路及控制輸出
A/D轉(zhuǎn)換電路在控制器中起主導(dǎo)作用,用它將傳感器輸出的模擬電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換成單片機(jī)能處理的數(shù)字量。該控制器采用CMOS工藝制造的逐步逼近式8位A/D轉(zhuǎn)換器芯片ADC0809。在使用時(shí)可選擇中斷、查詢和延時(shí)等待3種方式編制A/D轉(zhuǎn)換程序。圖6是A/D轉(zhuǎn)換部分原理圖,在接線時(shí)先經(jīng)過運(yùn)算放大器和分壓電路把傳感器輸出的電流信號(hào)轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào),然后輸入到A/D轉(zhuǎn)換器。
控制輸出主要有上下限狀態(tài)顯示、超限報(bào)警。另外在設(shè)計(jì)過程中預(yù)留了串行口,供進(jìn)一步開發(fā)使用。
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評(píng)論