PAGE\*MERGEFORMAT292020年4月19日微型计算机原理课程设计文档仅供参考，不当之处，请联系改正。课程设计任务书专业自动化班级二班姓名张立鹏设计起止日期.12.16~.12.20设计题目：水位测量报警装置的设计设计任务（主要技术参数）：按要求设计出以8088微处理器作为CPU，8255A做可编程并行接口，在此系统中，可实现对低水位，正常水位，高水位的监视与报警，而且在低水位时实现自动驱动电机进行加水，正常水位时可实现手动加水。报警为声光同时报警。指导教师评语：成绩：签字：年月日课程设计说明书NO.11引言随着计算机技术和现代通信技术的迅速发展，水位报警计已经从普通型发展到智能化，而且水位报警计的功能日益趋向于完善。水位报警计是近年来开发的一项新技术，它是传感器、硬件、软件等几项技术紧密结合的产物，它的作用是观测和控制容器内的介质多少量，经过液面的高度来掌握体积的多少，从而达到防止超装和掌握存液数量的目的，可用于很多地方进行工业控制。本次设计主要针对水塔，水库等储水设备进行自动检测、自动报警等功能，其主要任务是保证储水设备的安全、稳定、经济的运行，减轻工作人员的劳动强度，由于中国水位报警操作水平落后，工作人员过多，可是现在水位报警计为水位控制开辟了广阔的前景。对水位报警计研究，有利于满足人们日益增长的物质需求，经过将科学技术应用到水位控制上从而使得人们真正体会到科技的发展给自己的现实生活所带来的方便和舒适。因储水设备里的水位会不断变化，水位过低或过高都会出现各种情况发生。为了随时了解储水设备内的水位，在储水设备上都装有水位计，水位计和储水设备构成一个连通器。经过安装在储水设备里面的传感器和设计好的电路经过报警和控制来调控储水设备里面的水位。当前国内外液位计的种类很多，有雷达液位计、磁性浮子液位计、石英管液位计、智能雷达液位计、彩色石英管液位计和超声波液位计等等。而生产液位计的公司有美国罗斯蒙特ROSEMOUNT、德国E+H、日本横河YOKOGAWA、德国西门子SIEMENS、瑞士ABB、德国VEGA等等。这些只是常见而较热门的品牌。对水位报警计研究，有利于满足人们日益增长的物质需求，经过将科学技术应用到水位控制上从而使得人们真正体会到科技的发展给自己的现实生活所带来的方便和舒适。沈阳大学课程设计说明书NO.22设计方案论证2.1设计原理运用实验箱的8088微处理器，LED灯做信号灯，橙色亮表示低水位报警，绿色亮表示正常水位,红灯亮时表示高水位报警，蜂鸣器作为声音报警器，电机作为加水的设备，可实现自动加水与手动加水相结合。开始的时候由实验箱上的0—5V输出模拟量，然后送到ADC进行转换成数字量，此时就能够经过8255A对数据进行处理，从而确定低水位报警，正常水位，高水位报警，启动相应的程序进行报警。然后低水位的时候电机时自动运转的，正常水位时可经过开关控制电机的运转2.2、元器件选择2.2.1、传感器的选择本首先要了解本次对于水位测量报警主要是位于水利方面的应用，例如水库，水塔等储水设备。因此选择浮力式液位计，价格较低，简单易于操作，可用来远传和调节。在本次设计中，准备选用液位传感器为JBY系列L形普通投入式液位变送器。作为此次设计所使用的传感器。，投入式静压式液位变送器是基于所测液体静压与该液体的高度成比例的原理，采用外国先进的隔离型扩散硅敏感元件，利用压阻效应，将静压转换为电信号，再经过温度补偿和线性修正，转化成标准电信号。JYB系列L形普通投入式液位变送器适用于较多行业各种介质的液位报警。精巧的结构，简单的调校和灵活的安装方式为用户轻松地使用提供了方便。4～20mA、0～5V、0～10mA等标准信号输出方式由用户根据需要任选。用途与特点：可广泛用于水厂，水库，水罐等场所、抗过载能力强、防浪涌电压，抗腐蚀性能优良，具有过压过流保护，反向极性保护，稳定性高，抗干扰能力强，实用性强，安装简便。沈阳大学课程设计说明书NO.3传感器的技术参数如下图所示：2.2.2、A/D转换器的选择A/D转换器的作用是把模拟量转化成数字量，以便于计算机进行处理。随着超大规模集成电路技术的飞速发展，A/D转换器的新设计思想和制造技术层出不穷。为满足各种不同的检测及控制任务的需要，大量结构不同，性能不同的A/D转换芯片应运而生【1】。经过在转换速度和抗干扰能力还有经济性等方面的比较，逐次比较型A/D转换器比较适合。逐次比较型A/D转换器的工作原理就是将输入的模拟信号与不同的参考电压做多次比较，使转换所得的数字量在数值上主次逼近输入模拟量的对应值。逐次比较型A/D转换器完成一次转换所需要的时间与其位数和时钟脉冲频率有