基于單片機(jī)的生活廢（污）水處理系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1 引言

　　中國(guó)是全球人均水資源最貧乏的國(guó)家之一，然而在我國(guó)，水資源短缺與嚴(yán)重浪費(fèi)現(xiàn)象長(zhǎng)期并存。未來(lái) 15 年是我國(guó)建設(shè)節(jié)水型社會(huì)的關(guān)鍵時(shí)期，國(guó)五部委聯(lián)合發(fā)布的《中國(guó)節(jié)水技術(shù)政策大綱》中，對(duì)建設(shè)節(jié)水型社會(huì)的規(guī)劃之一是推廣先進(jìn)實(shí)用的節(jié)水技術(shù)。

　　學(xué)生公寓盥洗室生活用水量大，水池的排水方式普遍為直排式，使具有再次利用價(jià)值的生活廢水被排入下水道，造成水資源的浪費(fèi)。本課題設(shè)計(jì)的是生活廢水二次利用裝置的控制系統(tǒng)，這一系統(tǒng)地完成有利于推進(jìn)節(jié)水技術(shù)的推廣，用單片機(jī)控制廢水處理的設(shè)備，從而實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)的自動(dòng)化控制。

　　2 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)

　　系統(tǒng)節(jié)水裝置如圖 1 所示，本生活廢水處理控制系統(tǒng)主要分為以下幾個(gè)模塊，通過(guò)檢測(cè)浮子開(kāi)關(guān)量來(lái)檢測(cè)水位，如圖中的 K1，K2，K3，分別檢測(cè)過(guò)濾水箱，凈水箱，儲(chǔ)水箱的水位，即輸入單元模塊，此模塊主要用于為控制器提供各輸入量的邏輯組合值；驅(qū)動(dòng)電氣箱內(nèi)的電機(jī)停轉(zhuǎn)以控制水位的輸出控制單元模塊；及狀態(tài)顯示，聲光報(bào)警，數(shù)碼顯示流量總計(jì)和手動(dòng)自動(dòng)控制切換單元模塊。

　　圖 1 節(jié)水裝置示意圖

　　2.1 控制系統(tǒng)輸入模塊設(shè)計(jì)

　　對(duì)輸入量的檢測(cè)要實(shí)時(shí)準(zhǔn)確，本系統(tǒng)使用浮子來(lái)檢測(cè)水位是處于高水位狀態(tài)或低水位狀態(tài)，其輸出為開(kāi)關(guān)量，所以可以直接將開(kāi)關(guān)量的值檢測(cè)到單片機(jī)內(nèi)。對(duì)開(kāi)關(guān)輸入量的檢測(cè)主要有以下兩種典型的方案：一是通過(guò)光電耦合器件檢測(cè)開(kāi)關(guān)量，實(shí)現(xiàn)電氣隔離，這樣處理可以使輸入端的波動(dòng)不至于影響控制電路的正常工作，如圖 2 中左側(cè)電路圖所示，另一種方案是直接檢測(cè)，通過(guò)簡(jiǎn)單的電路將開(kāi)關(guān)量檢測(cè)進(jìn)來(lái)，如圖 2 中右側(cè)電路圖所示。

　　圖 2 開(kāi)關(guān)量輸入檢測(cè)方法比較

　　在本系統(tǒng)中，由于浮子的開(kāi)關(guān)量的電氣干擾比較小無(wú)需使用光電耦合器件來(lái)進(jìn)行電氣隔離，對(duì)輸入量的瞬間抖動(dòng)可以利用軟件技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確的檢測(cè)，如可在檢測(cè)輸入量時(shí)做一下延時(shí)，所以在本系統(tǒng)中采用第二種方案。