城市供水管網(wǎng)檢測及閥門智能控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
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3 閥門智能控制系統(tǒng)
閥門智能控制系統(tǒng)可獨(dú)立地對(duì)傳遞來的管網(wǎng)參數(shù)信號(hào)進(jìn)行處理，根據(jù)處理后的結(jié)果向閥門電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)發(fā)出執(zhí)行信號(hào)，還可以把參數(shù)上傳到管網(wǎng)監(jiān)測中心。閥門智能控制系統(tǒng)可由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、單片微型機(jī)系統(tǒng)、PLC系統(tǒng)等來實(shí)現(xiàn)。本文以單片機(jī)為控制核心并給出了針對(duì)某一測量點(diǎn)的設(shè)計(jì)方案。
3．1 硬件設(shè)計(jì)
閥門智能控制系統(tǒng)主要包括主控制器CPU、A／D、D／A、8255A、6264SRAM、按鍵輸入電路、LED顯示電路、報(bào)警電路、時(shí)鐘和復(fù)位電路，其結(jié)構(gòu)如圖3所示。本文引用地址：http://www.biyoush.com/article/163482.htm
系統(tǒng)以AT89C52單片機(jī)為核心，配合相應(yīng)的傳感器將檢測到的壓力、流量、流速、流向四路數(shù)據(jù)經(jīng)變送器處理后，轉(zhuǎn)換成0～5 V標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)，送ADC0809芯片進(jìn)行A／D轉(zhuǎn)換，單片機(jī)每隔500 ms循環(huán)采樣一次，采樣5次后進(jìn)行中值濾波，經(jīng)數(shù)據(jù)變換后，在LED上顯示各參數(shù)的實(shí)際值(工程量)，并將信息發(fā)送到管網(wǎng)監(jiān)測中心。同時(shí)檢測值與給定值進(jìn)行比較，根據(jù)比較結(jié)果輸出控制信號(hào)經(jīng)D／A轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換后輸出控制電壓，驅(qū)動(dòng)閥門電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)對(duì)閥門的自動(dòng)調(diào)節(jié)。
為了增加系統(tǒng)的靈活性，設(shè)計(jì)了一個(gè)4×4的矩陣式鍵盤。鍵碼0～9為輸入的數(shù)字量，按“A”鍵，顯示壓力；按“B”鍵，顯示流量；按“C”鍵，顯示流速；按“D”鍵，顯示流向；按“E”鍵，撤銷報(bào)警；按“F”鍵，投入報(bào)警。
3．2 軟件設(shè)計(jì)
系統(tǒng)應(yīng)用程序由主程序及中斷服務(wù)程序兩大部分組成。
3．2．1 主程序
主程序程序框圖如圖4所示。包括三個(gè)主要環(huán)節(jié)：一是實(shí)現(xiàn)各種初始化，包括設(shè)置堆棧指針、8255A芯片初始化、定時(shí)器／計(jì)數(shù)器0初始化、以及開中斷、定時(shí)器／計(jì)數(shù)器啟動(dòng)等。二是實(shí)現(xiàn)顯示(按照人機(jī)對(duì)話功能顯示各種不同參數(shù))。三是不斷進(jìn)行鍵盤掃描，判斷是否有鍵按下，若無鍵按下，則返回顯示；如有鍵按下，則根據(jù)所按鍵實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的人機(jī)對(duì)話功能。
評(píng)論