基于单片机的水温水位控制系统

　　可编程控制器单片机、PLC等的出现大大提高了现代工业的自动化程度，改善了产品的工作性能。本次设计是对水温水位控制系统的智能化改进，采用单片机对其水温水位参数进行控制，提高了电器的工作稳定性，同时引进了数字传感器对水温进行数据采集，这样也就提高了系统的控制精度，对水位的控制结构简单，易于实现，具有很强的现实应用价值。

　　本设计温度传感器采用DS18B20，DS18B20是美国Dallas公司生产的一线数字式温度计芯片，现在已完全取代DS1820。它具有结构简单，不需要外接元件，采用一根I/O数据线既可以供电又可以传输数据、并可以设有用户设置温度报警界限等特点。此次设计主控制器采用Philips公司生产的P89V51RD2单片机，P89V51RD2是常用的机型，功能强大，性能稳定。该产品可以广泛应用于各种环境，例如：铁路路基温度无线采集系统、水温实时检测系统、楼宇内温度监视系统等。

　　虽然是对水温水位控制系统的改进，但是这种智能化的改进方法也可以应用到工业、生活的各个水温和水位控制的环境中去，对于其他相关参数的控制改进也具有一定的借鉴意义。此次的基于单片机的水温水位控制系统是一个改进性的智能化产品，以其自身的控制精度高、稳定性好和成本低的独特优点在今后将会由广泛的实用价值，其基于单片机的改进方法也具用广泛的应用意义。

　　摘 要

　　可编程控制器单片机、PLC等的出现大大提高了现代工业的自动化程度，改善了产品的工作性能。本次设计是对水温水位控制系统的智能化改进，采用单片机对其水温水位参数进行控制，提高了电器的工作稳定性，同时引进了数字传感器对水温进行数据采集，这样也就提高了系统的控制精度，对水位的控制结构简单，易于实现，具有很强的现实应用价值。

　　本设计温度传感器采用DS18B20，DS18B20是美国Dallas公司生产的一线数字式温度计芯片，现在已完全取代DS1820。它具有结构简单，不需要外接元件，采用一根I/O数据线既可以供电又可以传输数据、并可以设有用户设置温度报警界限等特点。此次设计主控制器采用Philips公司生产的P89V51RD2单片机，P89V51RD2是常用的机型，功能强大，性能稳定。该产品可以广泛应用于各种环境，例如：铁路路基温度无线采集系统、水温实时检测系统、楼宇内温度监视系统等。

　　虽然是对水温水位控制系统的改进，但是这种智能化的改进方法也可以应用到工业、生活的各个水温和水位控制的环境中去，对于其他相关参数的控制改进也具有一定的借鉴意义。此次的基于单片机的水温水位控制系统是一个改进性的智能化产品，以其自身的控制精度高、稳定性好和成本低的独特优点在今后将会由广泛的实用价值，其基于单片机的改进方法也具用广泛的应用意义。

　　1.1 系统设计方案的选择

　　方案1：采用传统的数字模似电路，功能可以实现，但电路复杂，温度误差大，成本高，可靠性差。

　　方案2：采用单片机控制，结构简单，使用方便，成本低，性能稳定，温度误差只有0.5摄式度。

　　方案2与方案1比较，有着明显的优势，所以我采用了方案2。

　　1.2 总体系统设计方框图

　　为实现系统的水温水位控制，根据系统的设计功能要求，构造总体方框图如图1.1所示。