高塔水位控制系統(tǒng)正文

1、摘 要AT 89C2051微控制器系統(tǒng)實現(xiàn)冷卻塔水位自動化水平，設計了一種低成本、實用價值高的水塔水位控制器。系統(tǒng)具有水位檢測、低水位高水位報警和自動加水等功能。設計過程主要采用傳感器技術(shù)、單片機技術(shù)、光學技術(shù)和弱控強警電源技術(shù)。檢測系統(tǒng)采用簡單的銅針檢測系統(tǒng)，導致靈敏度低和高。 AT 89C2051單片機系統(tǒng)控制利用信號處理電路，利用光耦合和弱控繼電器實現(xiàn)強電，實現(xiàn)水系統(tǒng)的自動控制。它可以自動檢測水位、燈光報警、上水，所有工作無需水循環(huán)，確保更好的表面高度始終在其結(jié)構(gòu)簡單、成本低、靈敏度高、能源使用量大的范圍內(nèi)。高位液體儲存的理想設備。關鍵詞：單片機自動監(jiān)控電路控制目錄TOC o 1-3 h

2、 z u HYPERLINK l _Toc294039239 第1章引言 PAGEREF _Toc294039239 h 1 HYPERLINK l _Toc294039240 1.1研究背景 PAGEREF _Toc294039240 h 1 HYPERLINK l _Toc294039241 1.2研究目的和意義 PAGEREF _Toc294039241 h 3 HYPERLINK l _Toc294039242 1.3國外發(fā)展現(xiàn)狀 PAGEREF _Toc294039242 h 4 HYPERLINK l _Toc294039243 第二章總體方案演示 PAGEREF _Toc2940

3、39243 h 6 HYPERLINK l _Toc294039244 2.1設計理念 PAGEREF _Toc294039244 h 6 HYPERLINK l _Toc294039245 2.2系統(tǒng)方案演示 PAGEREF _Toc294039245 h 6 HYPERLINK l _Toc294039246 2.3方案演示 PAGEREF _Toc294039246 h 8 HYPERLINK l _Toc294039247 第三章各單元電路設計 PAGEREF _Toc294039247 h 9 HYPERLINK l _Toc294039248 3.1 系統(tǒng)工作原理 PAGEREF

4、_Toc294039248 h 9 HYPERLINK l _Toc294039249 3.2 MCU PAGEREF _Toc294039249 h 9的選擇 HYPERLINK l _Toc294039250 3.2.1單片機選型 PAGEREF _Toc294039250 h 9 HYPERLINK l _Toc294039251 3.2.2最小系統(tǒng)電路 PAGEREF _Toc294039251 h 14 HYPERLINK l _Toc294039252 3.3傳感器的選擇 PAGEREF _Toc294039252 h 18 HYPERLINK l _Toc294039253 3.

5、4穩(wěn)壓電路設計 PAGEREF _Toc294039253 h 20 HYPERLINK l _Toc294039254 3.5光學報警顯示電路 PAGEREF _Toc294039254 h 21 HYPERLINK l _Toc294039255 3.6繼電器控制水泵電路 PAGEREF _Toc294039255 h 23 HYPERLINK l _Toc294039256 3.6.1功率驅(qū)動電路中的光隔離 PAGEREF _Toc294039256 h 23 HYPERLINK l _Toc294039257 3.6.2光耦簡介 PAGEREF _Toc294039257 h 24 H

6、YPERLINK l _Toc294039258 3.6.3繼電器簡介 PAGEREF _Toc294039258 h 24 HYPERLINK l _Toc294039259 3.6.4水泵介紹 PAGEREF _Toc294039259 h 25 HYPERLINK l _Toc294039260 3.7電源電路 PAGEREF _Toc294039260 h 26 HYPERLINK l _Toc294039261 3.8看門狗電路 PAGEREF _Toc294039261 h 27 HYPERLINK l _Toc294039262 第4章軟件設計 PAGEREF _Toc29403

7、9262 h 32 HYPERLINK l _Toc294039263 4.1程序流程圖 PAGEREF _Toc294039263 h 32 HYPERLINK l _Toc294039264 4.2源程序 PAGEREF _Toc294039264 h 33 HYPERLINK l _Toc294039265 總結(jié) PAGEREF _Toc294039265 h 35 HYPERLINK l _Toc294039266 至 PAGEREF _Toc294039266 h 36 HYPERLINK l _Toc294039267 參考文獻 PAGEREF _Toc294039267 h 37

8、 HYPERLINK l _Toc294039268 附錄1系統(tǒng)示意圖 PAGEREF _Toc294039268 h 39 HYPERLINK l _Toc294039269 附錄2系統(tǒng)通用程序 PAGEREF _Toc294039269 h 40第一章 簡介1.1研究背景傳統(tǒng)的供水系統(tǒng)大多采用水塔、高位水箱或增壓設備，利用水泵將水位提升至高于實際水位的揚程，以保證足夠的用水量。但控制精度低，能耗大。隨著科學技術(shù)的不斷更新和發(fā)展，我國的自動控制技術(shù)日新月異，傳統(tǒng)的繼電器控制系統(tǒng)已經(jīng)跟不上時代發(fā)展的要求，這就需要一種新的控制方法來代替它。單片機誕生于1970年代后期。它是一種 HYPERLIN

9、K %20%20%20%20:/baike.baidu%20%20%20%20/view/134362.htm t _blank 集成電路芯片。它采用 HYPERLINK %20%20%20%20:/baike.baidu%20%20%20%20/view/1081357.htm t _blank 超大規(guī)模集成電路技術(shù)，將中央處理器CPU HYPERLINK %20%20%20%20:/baike.baidu%20%20%20%20/view/151093.htm t _blank 隨機存儲器RAM、 HYPERLINK %20%20%20%20:/baike.baidu%20%20%20%2

10、0/view/188818.htm t _blank 只讀存儲器ROM 、各種具有數(shù)據(jù)處理能力的I/O端口集成在一起。它將中斷系統(tǒng)、定時器/ HYPERLINK %20%20%20%20:/baike.baidu%20%20%20%20/view/928508.htm t _blank 定時器（可能還包括顯示驅(qū)動電路、 HYPERLINK %20%20%20%20:/baike.baidu%20%20%20%20/view/849406.htm t _blank 脈寬調(diào)制電路、模擬多路復用器、 HYPERLINK %20%20%20%20:/baike.baidu%20%20%20%20/vi

11、ew/990260.htm t _blank A/D轉(zhuǎn)換器等電路）等功能集成在一個硅片上。計算機系統(tǒng)。 HYPERLINK :/baike.baidu /view/1130583.htm t _blank 單片機，又稱 HYPERLINK %20%20%20%20:/baike.baidu%20%20%20%20/view/154544.htm t _blank 單片機，不是完成一定邏輯功能的芯片，而是 HYPERLINK %20%20%20%20:/baike.baidu%20%20%20%20/view/4646187.htm t _blank 將計算機系統(tǒng)集成到芯片中。它相當于一臺微型計

12、算機。與計算機相比，單片機只缺少I/O設備。簡而言之：芯片變成了計算機。它體積小、重量輕、價格便宜，為學習、應用和開發(fā)提供了便利的條件。現(xiàn)代計算機技術(shù)的工業(yè)革命使世界經(jīng)濟從資本經(jīng)濟 HYPERLINK %20%20%20%20:/baike.baidu%20%20%20%20/view/451653.htm t _blank 時代進入了知識經(jīng)濟時代。在電子世界領域，從20世紀的無線電時代，也進入了21世紀以計算機技術(shù)為核心的現(xiàn)代智能電子系統(tǒng)時代 HYPERLINK %20%20%20%20:/baike.baidu%20%20%20%20/view/3958685.htm t _blank 。

13、現(xiàn)代電子系統(tǒng)的基本核心是 HYPERLINK %20%20%20%20:/baike.baidu%20%20%20%20/view/4353330.htm t _blank 嵌入式計算機系統(tǒng)（簡稱嵌入式系統(tǒng)），而單片機是最典型、最廣泛、最普遍的嵌入式系統(tǒng)。目前，單片機已經(jīng)滲透到我們生活的各個領域，在任何領域幾乎都很難找到單片機的蹤跡。導彈導航裝置、 HYPERLINK %20%20%20%20:/baike.baidu%20%20%20%20/view/35448.htm t _blank 飛機上各種儀表的控制、計算機的網(wǎng)絡通信和數(shù)據(jù)傳輸、工業(yè)自動化過程的實時控制和數(shù)據(jù)處理、廣泛使用的各種智能

14、 HYPERLINK %20%20%20%20:/baike.baidu%20%20%20%20/view/4189.htm t _blank IC卡、民用豪華轎車的安全系統(tǒng)、 HYPERLINK %20%20%20%20:/baike.baidu%20%20%20%20/view/111680.htm t _blank 錄像機、控制相機、 HYPERLINK :/baike.baidu /view/45678.htm t _blank 全自動洗衣機、程控玩具、電子寵物等等，這些都離不開單片機。更不用說自動控制領域的機器人、智能電表、醫(yī)療設備和各種智能機器。因此，單片機的研究、開發(fā)和應用將造就

15、一批計算機應用和智能控制方面的科學家和工程師。單片機廣泛應用于儀器儀表、家用電器、醫(yī)療器械、航空航天、特種設備的智能化管理和過程控制。它們大致可以分為以下幾類：1 HYPERLINK %20%20%20%20:/baike.baidu%20%20%20%20/view/1540405.htm t _blank 、在智能儀器儀表中的應用具有功耗小、控制功能強、 HYPERLINK %20%20%20%20:/baike.baidu%20%20%20%20/view/44147.htm t _blank 擴展靈活、小型化、使用方便等特點，廣泛應用于儀器儀表 HYPERLINK :/baike.ba

16、idu /view/16431.htm t _blank 。流量、速度、厚度、角度、長度、硬度、元素、壓力等物理量的測量。采用單片機控制，使儀表數(shù)字化、智能化、小型化，功能比電子更強大或 HYPERLINK %20%20%20%20:/baike.baidu%20%20%20%20/view/635019.htm t _blank 數(shù)字電路。如精密的測量設備（ HYPERLINK %20%20%20%20:/baike.baidu%20%20%20%20/view/1608633.htm t _blank 功率計、 HYPERLINK %20%20%20%20:/baike.baidu%20%

17、20%20%20/view/130973.htm t _blank 示波器、各種分析儀）。2.在工業(yè)控制中的應用用單片機可以組成多種控制系統(tǒng)和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng) HYPERLINK :/baike.baidu /view/2102581.htm t _blank 。例如工廠流水線的智能管理、電梯的智能控制、各種報警系統(tǒng)、計算機聯(lián)網(wǎng)組成二級控制系統(tǒng)等。3.在家用電器中的應用可以說，現(xiàn)在的家用電器基本上都是單片機控制的，大到電飯煲、洗衣機、冰箱、空調(diào)、彩電等 HYPERLINK %20%20%20%20:/baike.baidu%20%20%20%20/view/68529.htm t _blank 影

18、音設備，大到 HYPERLINK %20%20%20%20:/baike.baidu%20%20%20%20/view/287613.htm t _blank 電子稱重設備。4、在計算機網(wǎng)絡與通信領域的應用現(xiàn)代單片機普遍具有通信接口，可以方便地與計算機進行數(shù)據(jù)通信，為計算機網(wǎng)絡與通信設備之間的應用提供了極好的物質(zhì)條件。如今，通信設備基本實現(xiàn)了單片機的智能控制。手機、電腦、小型 HYPERLINK %20%20%20%20:/baike.baidu%20%20%20%20/view/84642.htm t _blank 程控交換機、樓宇自動通信呼叫系統(tǒng)、列車無線通信，以及移動、集群移動通信、無線

19、電對講機等，在日常工作中隨處可見。 HYPERLINK %20%20%20%20:/baike.baidu%20%20%20%20/view/19599.htm t _blank 5 、單片機在醫(yī)療器械領域的應用微控制器還廣泛用于醫(yī)療設備，如醫(yī)用呼吸機、各種分析儀、監(jiān)視器、超聲波診斷設備和病床呼叫系統(tǒng)。6、在各種大電器中的模塊化應用一些專用的單片機是為了實現(xiàn)特定的功能而設計的，這樣就可以在各種電路中模塊化，而不需要用戶了解其內(nèi)部結(jié)構(gòu)。比如音樂集成單片機，看似簡單的功能在純電子芯片中小型化（不同于磁帶機的原理），這就需要類似于計算機的復雜原理。如：音樂信號以數(shù)字形式存儲在內(nèi)存中（類似于ROM），

20、由單片機讀出，轉(zhuǎn)換成模擬音樂電信號（類似于聲卡） 。在大型電路中，這種模塊化應用大大減小了體積，簡化了電路，降低了損壞和錯誤率，并且易于更換。在大型電路中，這種模塊化應用大大減小了尺寸，簡化了電路，降低了損壞和錯誤率，并且易于更換7、單片機在汽車裝備領域的應用微控制器廣泛應用于汽車電子領域，如汽車發(fā)動機控制器、 HYPERLINK %20%20%20%20:/baike.baidu%20%20%20%20/view/2066657.htm t _blank 基于CAN總線的汽車發(fā)動機智能電子控制器、GPS導航系統(tǒng)、 ABS防抱死制動系統(tǒng)、制動系統(tǒng)等。此外，單片機在工商業(yè)、金融、科研、教育、國防

21、、航天等領域有著非常廣泛的用途。1.2研究目的和意義目前，我國住宅樓的自來水供水系統(tǒng)主要采用高塔供水，并在屋頂或其他塔上建有蓄水池，以保證用戶的水壓恒定。受我們導師的啟發(fā)，我們對住宅供水進行了調(diào)查。據(jù)調(diào)查，現(xiàn)在城里建的很多房子都有自來水供應，所以很多家庭的屋頂上都建了一座高塔。儲存水，然后為整個房子供水。在調(diào)查中我們發(fā)現(xiàn)，目前大部分小區(qū)都采用人工加水的方式，即水用完后，手動打開水泵加水，非常不方便。這引起了老百姓的抱怨水用完之前，我不知道水很少，直到水用完之后我才知道。如果急需，等到加水后才可以用水，是很麻煩的；在加水的過程中，還要時刻檢查水位，防止水超過最高水位線；所以所有這些問題的存在都需

22、要一個簡單而經(jīng)濟的高塔水位檢測報警控制系統(tǒng)的誕生。此外，許多鍋爐系統(tǒng)和防洪系統(tǒng)也需要控制水位，以便能夠輕松控制水位，并對不同水位進行報警。因此，如果研制出好的水位控制裝置，就能造福于人民。 .傳統(tǒng)控制方式存在控制精度低、能耗高等缺點，但利用單片機的自動控制原理，利用水的電導率，全天候連續(xù)測量水位變化，根據(jù)水位變化自動調(diào)整系統(tǒng)運行參數(shù)。水壓恒定以滿足用水要求，從而提高供水系統(tǒng)的質(zhì)量。此外，成本低，安裝方便，經(jīng)多次實驗證明，靈敏度好，是節(jié)約水源，方便家庭、單位控制水塔水位的理想自動化裝置。 .在古代，人們以水為生。水在人們的正常生活和生產(chǎn)中發(fā)揮著至關重要的、不可替代的作用。如果沒有水，將會給人們的

23、生活帶來巨大的變化，并可能造成重大的生產(chǎn)事故和損失。因此，滿足及時、準確、安全、充足的供水已成為對供水系統(tǒng)的新要求。如果仍采用傳統(tǒng)方式，不僅勞動強度大，而且效率低，安全難保障。因此，利用單片機改造控制系統(tǒng)，實現(xiàn)安全、足量、自動化供水，具有很高的實際應用價值，對人們的日常生產(chǎn)生活具有重要意義。1.3國外發(fā)展現(xiàn)狀從半導體集成技術(shù)和微電子設計技術(shù)的發(fā)展，可以預見未來單芯片技術(shù)的發(fā)展趨勢。、主流機型發(fā)展趨勢在未來很長一段時間內(nèi)，8位單片機仍將是主流機型，很多廠商會不斷改進和完善8位計算機，讓8位計算機保持活力； 32 位機會在滿足高速數(shù)字處理方面發(fā)揮著重要作用。 ; 16 位機器空間可能被 8 位機器

24、和 32 位機器占用。2.整體CMOS趨勢。、 RISC架構(gòu)的大發(fā)展。4.大力發(fā)展專用單片機。5.OTPROM和Flash ROM成為主流供應狀態(tài)。6. ISP和基于ISP的開發(fā)環(huán)境。7 、單片機內(nèi)嵌軟件。8 、實現(xiàn)全面的電源管理。9.實現(xiàn)串行擴展總線。10. ASMIC技術(shù)的推出和開發(fā)。單片機以其優(yōu)異的性能得到了廣泛的應用，并已滲透到各個領域。單片機用于檢測和控制領域，具有以下特點。1.小巧靈活，成本低，易于產(chǎn)品化。可方便組裝成各種智能測控設備和各種智能儀表。2 、可靠性好，適用溫度范圍廣。單片機芯片本身是根據(jù)工業(yè)測控環(huán)境要求設計的，能適應各種惡劣環(huán)境，是其他機型無法比擬的。3、易于擴展，易

25、于形成各種規(guī)模的應用系統(tǒng)，控制功能強。單片機的邏輯控制功能非常強大，指令系統(tǒng)具有各種控制功能的指令。4 、可輕松實現(xiàn)多機分布式控制。我國于1982年開始使用單片機。目前國外使用的主要單片機主要有8051核單片機，如Inter的8051系列、 Atmel的89系列、 PHILIPS公司、 TI公司、 ST公司還有華邦公司的MCU系列等等。還有一些其他的核心微控制器。近年來，單片機在我國得到廣泛應用，在各行各業(yè)生產(chǎn)過程的自動化過程中發(fā)揮著重要作用。通過單片機程序設計提高液位系統(tǒng)的控制液位，具有很高的應用價值，已廣泛應用于國外企業(yè)和居民生活中。第二章 總體方案論證2.1 設計思路隨著時代的發(fā)展，社會

26、的進步，以及人類物質(zhì)生活水平的不斷提高，現(xiàn)在很多家庭都需要生活用水自動供水。根據(jù)調(diào)研，我們決定設計一個簡單、實用、經(jīng)濟的高塔水位控制系統(tǒng)。在高塔部分，我們設計了一個簡單的水位檢測傳感器，可以檢測三個水位，分別是低水位、正常水位和高水位。水位低時，向單片機送高電平，驅(qū)動水泵加水，紅燈亮；水位正常時，水泵加水，綠燈亮；水位高時，水泵不加水，黃燈亮。在這個設計過程中，主要采用了傳感器技術(shù)、單片機技術(shù)、光報警技術(shù)和弱電控制技術(shù)。2.2系統(tǒng)方案演示方案一：本方案采用555電路進行控制，即水位檢測傳感器檢測到低水位時，向NE555芯片送出低于1/3VCC的低電平，555輸出為高電平驅(qū)動水泵加水；水位正常時

27、，將1/3VCC2/3VCC的水位送入NE555，即保持上一個水泵的狀態(tài)；當水位處于高水位時，給NE555電路一個高電平。 NE555輸出電平翻轉(zhuǎn)為低電平，不能驅(qū)動水泵，水泵停止加水。如圖2-1所示：圖2-1 解決方案框圖方案二：本方案采用單片機AT89C2051作為我們的控制芯片。主要工作過程是當塔內(nèi)水處于低水位時，水位檢測傳感器向單片機致高電平，然后單片機驅(qū)動水泵加水，顯示系統(tǒng)變?yōu)榧t色。燈亮了；當水位在正常范圍內(nèi)時，水泵正在加水，綠燈亮；水位高水位時，單片機不能驅(qū)動水泵加水，黃燈亮。如圖2-2所示：圖2-2 方案二框圖2.3 方案論證第一種方案被設計為更方便和簡單的使用。沒有編程等軟件設計

28、，但是沒有穩(wěn)壓電路，導致輸入NE555芯片的電平很不穩(wěn)定，容易誤判水位造成混亂，而NE555電路只有一個輸出端，無法連接顯示系統(tǒng)，無法完成顯示功能。第二種方案采用單片機處理，單片機技術(shù)是信息時代精密測量的新技術(shù)。在使用本系統(tǒng)的過程中，穩(wěn)壓電路可以準確無誤地將輸入電平傳送給單片機，而且單片機的管腳更多，可以非常方便地設計顯示系統(tǒng)。綜上所述，我們已經(jīng)清楚地看到了兩種方案的優(yōu)缺點。為了能夠完成本次設計的各項指標，達到設計的目的，我們選擇第二種方案作為我們的設計方案。第三章各單元電路設計3.1 系統(tǒng)工作原理該系統(tǒng)由單片機系統(tǒng)、水位檢測傳感器電路、電源電路、穩(wěn)壓電路、燈光報警顯示電路、繼電器控制水泵電路

29、、塔模型組成。系統(tǒng)框圖如圖 2-2 所示。當水位處于低水位時，傳感器的低水位檢測線不被+5V電源接通，進入穩(wěn)壓電路。處理后穩(wěn)壓電路輸出端有一個高電平，送至P1。另一個穩(wěn)壓電路輸出的高電平進入單片機的P1.1端口。經(jīng)分析，單片機在P1.2端口輸出低電平，驅(qū)動紅燈點亮，P1.5發(fā)出信號開啟光電耦合器GDOUHE。 ，使繼電器閉合，使水泵加水；當水位在正常范圍內(nèi)時，水泵加水，P1.3引腳出現(xiàn)低電平，綠燈亮；當水位處于高水位區(qū)時，傳感器的兩條檢測線均在開啟后，均由+5V電源開啟并送至單片機。經(jīng)單片機分析，P1.4腳低電平使黃燈亮，P1.5端低電平不能使光電耦合器導通，所以繼電器不能閉合，水泵不能加水；

30、當三個燈閃爍時，表示系統(tǒng)有故障。3.2單片機的選擇3.2.1單片機選擇方案一：我們選擇AT89C2051作為我們的控制芯片。AT 89C2051（以下簡稱2051）是一款低功耗、高性能的8位CMOS微控制器芯片，具有2KB閃存可編程和可擦除只讀存儲器（FPEROM）。它兼容MCS-51指令系統(tǒng)，芯片F(xiàn)PEROM允許對程序存儲器進行在線重新編程，也可以用常規(guī)的EPROM編程器進行編程。 ATMEL的205l多功能8位CPU與FPEROM結(jié)合在同一芯片上，適用于很多嵌入式控制應用。它提供了一種高度靈活且價格合理的解決方案。2051 還增加了在零頻率下工作的靜態(tài)邏輯模式和兩個軟件可選的省電模式模型。

31、其中，在空閑模式下，CPU停止工作，但RAM、定時器/計數(shù)器、串口和中斷系統(tǒng)仍在工作。在掉電模式下，只保存 RAM 容量，停止振蕩器，關閉芯片的所有其他功能，直到下一次硬件復位。 AT 89C205的管腳圖和封裝圖分別如圖3-1和3-2所示：圖 3-1 AT 89C2051 引腳圖圖 3-2 AT 89C2051 封裝圖AT 89C2051 主要性能與 MCS 產(chǎn)品兼容。5l2KB 在線可重新編程閃存，使用壽命為 1000 次寫入/擦除周期。寬工作電壓范圍：2.7V6V。全靜態(tài)工作模式：0Hz24MHz。兩級程序存儲器加密。1288 位 SRAM。15 條可編程 I/O 線。兩個 16 位定時

32、器/計數(shù)器。5個中斷源?？删幊檀型ǖ??？梢灾苯域?qū)動LED。具有低功耗空閑和斷電模式的片上精密模擬比較器。零件結(jié)構(gòu)和引腳2051的引腳如圖3-3所示，引腳分布如圖3-1所示。引腳功能說明如下：Vcc電源。GND - 電路接地。端口 P1 - 是一個雙向 8 位 I/O 端口。 P1.2P1.7 引腳有上拉電阻，P1.0 和P1.1 需要外接上拉電阻。 P1.0和P1.1也作為模擬比較的正負輸入端，與片內(nèi)精密模擬比較器相連。 P1口輸出緩沖器可灌20mA，可直接驅(qū)動LED顯示屏。向P1端口寫“電平”時1”，可作為輸入引腳使用。由于P1.2P1.7具有上拉功能，此時如果有外部電路作為輸入，該引腳會

33、灌電流（ I IL ). P1口還承擔flash燒寫和校驗功能中接收數(shù)據(jù)碼的任務。P3 端口P3 端口只有 7 位 P3.0P3.5 和 P3.7（P3.7 引腳有部分上拉電路）。 P3.6 是外部比較器的輸出，沒有外部引腳。 2051沒有RD和WR控制信號，P3.7是通用I/O線。 P3 端口的輸出緩沖器可吸收20mA 的灌電流，可在向P3 端口寫電平時用作輸入端口1”。由于具有上拉功能，當 P3 端口有外部低電平輸入時，引腳向外產(chǎn)生灌電流（ I IL ）。端口3還提供了2051的第二個功能，如表2-2所示。 P3還可以在flash編程和驗證功能中接收一些控制信號。表3-1 P3端口提供的次

34、要功能P3口線次要功能P3.0RXD（串行輸入）P3.1TXD（串行輸出）P3.2INT0（外部中斷 0）P3.3INT1（外部中斷 1）P3.4T0（外部定時輸入0）P3.5T1（外部定時輸入1）RST - 復位輸入。當振蕩器運行時，該引腳上的兩個機器周期的高電平將重置 2051。每個機器周期為 12 個振蕩器周期（或時鐘周期）。XTAL1振蕩器反相放大部分工作時鐘電路的輸入端。XTAL2 - 振蕩器反相放大器的輸出。AT 89C2051如圖 3-3 所示：圖 3-3 AT89C2051 部分結(jié)構(gòu)方案二：選擇8031作為我們的控制芯片。8031是INTER的MCS-51系列單片機中最基本的產(chǎn)

35、品。采用INTER可靠的CHMOS工藝技術(shù)制造的高性能8位單片機。它屬于標準 MCS-51。HCMOS 產(chǎn)品。它結(jié)合了HMOS的高速高密度技術(shù)和CHMOS的低功耗特性雷，標準MCS-51微控制器的架構(gòu)和指令系統(tǒng)。8031中央處理器，128字節(jié)數(shù)據(jù)存儲RAM，32個雙向輸入/輸出（I/O）端口，2個16位定時器/計數(shù)器和5個二級中斷機制，一個全雙工串行線通信端口，芯片時鐘振蕩電路，是一種高集成度的微機芯片，但8031芯片沒有程序存儲器，需要外接ROM。 8031單片機的管腳圖如圖3-4所示：圖 3-4 8031 管腳示意圖對比以上兩種方案，均能滿足設計要求，都是基于單片機的系統(tǒng)。方案一采用AT8

36、9C2051，是一款高性能、低成本的單片機。引腳 (20) 和指令系統(tǒng)與 8031 微控制器完全兼容。芯片有2Kbytes的flash程序存儲器（電擦寫，可重復燒寫1000次，數(shù)據(jù)可保10年），除了沒有P0口和P2口外，具有以下所有功能結(jié)構(gòu)8031，即一塊AT89C2051相當于由8031、373、2716組成的最小系統(tǒng)。用它構(gòu)成的測控系統(tǒng)具有電路簡單、可靠性好、體積小、成本低等優(yōu)點。 AT89C2051的Port 1為8位雙向I/O口，P1.2P1.7有上拉電阻，P1.0和P1.1無上拉電阻。 P1.0 和 P1.1 有第二個功能它們分別用作芯片精密比較器的同相和反相輸入端。 P1端口輸出驅(qū)

37、動器可以提供20mA灌電流驅(qū)動能力，寫1時其鎖存器可作為輸入端口。 AT2051的P3端口89C是一個帶上拉電阻的七位雙向I/O端口。 P3口輸出驅(qū)動器可提供20mA灌電流驅(qū)動能力，其鎖存器在寫1時可作為輸入口。P3.6作為輸入線，接片內(nèi)精密比較器的輸出端片內(nèi)，因此沒有引線，但可以讀取該位的值。 P3.0P3.5的第二個功能與8031 P3端口對應端口線的第二個功能完全相同。綜上所述，P1和P3中的每條端口線都可以直接驅(qū)動LED，無需配置LED驅(qū)動電路。 P1.0和P1.1具有第二個功能，因此無需配置比較器，簡化了控制電路結(jié)構(gòu)。因此，本次設計制作采用方案一的設計思路。3.2.2最小系統(tǒng)電路單片

38、機時鐘電路通常有兩種形式：外部振蕩方式和外部振蕩方式。外部振蕩方式：MCS-51單片機有一個高增益反相放大器用來組成振蕩器，引腳XTAL1和XTAL2分別是放大器的輸入和輸出端。放大器連接晶體振蕩器或陶瓷諧振器作為反饋元件，形成自激振蕩器，產(chǎn)生振蕩時鐘脈沖。外部振蕩方式：外部振蕩方式是將外部時鐘信號引入單片機。本設計采用部分振蕩方式，晶振選用12MHz，電容C1、C2選用33PF。接線圖如圖 3-4 所示：圖 3-4 時鐘電路基本復位電路復位電路的基本功能是在系統(tǒng)上電時提供復位信號，并在系統(tǒng)供電穩(wěn)定后取消復位信號。為可靠起見，復位信號必須在電源穩(wěn)定后經(jīng)過一定延時后才能取消，以防止因電源開關或電

39、源插頭開合過程產(chǎn)生的抖動而導致復位。復位電路有三種連接方式： 1、上電復位單片機上電時，產(chǎn)生復位信號，完成單片機的啟動，確定單片機的初始工作狀態(tài)。單片機。如圖 3-5 所示。 2、手動復位手動按鈕產(chǎn)生復位信號，完成單片機的啟動，確定單片機的初始狀態(tài)。通常，當單片機出現(xiàn)混亂或“死機”時，可以通過手動復位來實現(xiàn)單片機的“重啟”。如圖 3-6 所示。 3、復合復位電路上電復位電路和手動復位電路組合在一起構(gòu)成，通常采用這種混合復位電路。如圖 3-7 所示。本設計采用混合復位電路。圖 3-5 上電復位電路圖 3-6 手動復位圖 3-7 復合復位最小系統(tǒng)電路使單片機工作的最基本的電路組成如下電源電路：給單

40、片機供電；時鐘電路：單片機的時基，決定了單片機的工作速度；復位電路：確定單片機的初始狀態(tài)，完成單片機的啟動過程。最小系統(tǒng)電路如圖 3-8 所示：圖 3-8 最小系統(tǒng)電路圖3.3 傳感器的選擇傳感器是能夠感知被測物體的物理量并將其轉(zhuǎn)換為便于傳輸或處理的電信號的裝置。在現(xiàn)代科技領域，傳感器得到了廣泛的應用，各種信息的采集離不開各種傳感器?；竟δ苁歉惺芡饨绲母鞣N“刺激”并迅速做出反應。方案一：我們在本設計中使用的水位檢測傳感器簡單、易制作、經(jīng)濟。其外形如圖 3-9 所示：圖 3-9 水位檢測傳感器外觀A為接+5V電源的線，一直接水，B線為低水位控制線。水位達到低水位時不導通，水位正常時導通。 C線

41、為高水位控制線。開機時，表示水位已達到高水位。經(jīng)過反復思考和實驗，我們使用細銅線作為傳感器的材料。主要考慮是（1）細銅線的電阻率比較低，這樣可以防止因電阻過大而導致輸出電平過低，從而不能很好地驅(qū)動單片機（2）電力傳輸性能比較好，傳輸電速率比較快，也就是說靈敏度非常好。 （3）細銅線既經(jīng)濟又好找，很方便我們在實驗室做模型。在生產(chǎn)過程中，我們用PVC塑料管包裹它，不要將銅線暴露在外面，而是通過引腳將其連接到PCB板上。這樣做有幾個優(yōu)點，主要是（1）它非常漂亮并且可以隱藏布線。 （2）可使線路緊湊，互不干擾，接觸處用絕緣膠帶包扎。這個傳感器的尺寸是A線100CM，B線80CM，C線20CM，銅線直徑

42、15MM。選項 2：傳感器使用 SY-9411L-D 變送器。SY- -9411LD型變送器，其部分包含壓力傳感器和相應的放大電路。壓力傳感器為美國SM公司生產(chǎn)的555-2 OEM壓阻式壓力傳感器。補償和校準（0 70），傳感器經(jīng)過特殊加工，由堅固的耐高溫塑料制成外殼包。其引腳分布如圖 3-10 所示。 1腳為信號輸出（-）； 2腳為信號輸出（-）；3腳為勵磁電壓；引腳 4 為地； 5腳為信號輸出（+）；引腳 6 是信號輸出 (+)。底部安裝一根直徑為1的軟管5mm，一端安裝在水箱底部；另一端連接到傳感器。當水箱水位變化時，軟管的氣壓發(fā)生變化，然后將氣壓轉(zhuǎn)換成電壓信號送入A/D轉(zhuǎn)換器。圖 3-

43、10 SY -9411L-D 型致器引腳結(jié)構(gòu)圖對上述兩種方案進行了比較和論證。方案一結(jié)構(gòu)簡單，成本低，響應靈敏，簡單易實現(xiàn)，易于推廣，適合本次設計的要求。方案2精度更高，但成本更高，并且需要A/D轉(zhuǎn)換器，使系統(tǒng)更加復雜。綜合比較選項后，選擇選項一。3.4 穩(wěn)壓電路設計我設計的穩(wěn)壓電路如圖3-11所示：圖 3-11 穩(wěn)壓電路示意圖該電路的主要作用是使傳感器輸出的電平穩(wěn)定地輸入單片機。它主要由一個三極管的雙極放大穩(wěn)壓電路組成。工作過程是水位檢測傳感器將檢測到的電信號致給R12。若為高電平，則R11、Q5、D3、Q4導通，將低于1.4V的低電平穩(wěn)定送至單片機。如果向R12送低電平，則R11、Q5、D

44、3、Q4不能導通，所以R13的導通會將高于1.4V的高電平穩(wěn)定送至單片機。我們和自己在設計過程中搜索了相關資料避免這個穩(wěn)壓電路，發(fā)現(xiàn)有時候可以達到我們的設計目的，但是也有很多誤判水位，導致不穩(wěn)定的情況，所以我們認為這個電路是不可或缺。既然是控制系統(tǒng)，當然要精確控制。3.5 光學報警顯示電路發(fā)光二極管 (LED) 是由半導體材料制成的正向偏置 PN 結(jié)二極管。它的照明器原因是在PN結(jié)兩端注入正向電流時，注入的非平衡載流子（電子-空穴對）在擴散過程中復合發(fā)光，而這個發(fā)射過程主要對應于自發(fā)發(fā)射過程的光。根據(jù)光輸出的位置，發(fā)光二極管可分為面發(fā)射型和邊緣發(fā)射型。發(fā)光二極管的發(fā)光原理也可以用PN結(jié)的能帶結(jié)

45、構(gòu)來解釋。制造半導體發(fā)光二極管的材料是重摻雜的。在熱平衡下，N區(qū)有很多電子，遷移率高，P區(qū)有更多的空穴，遷移率低。由于PN結(jié)勢壘層的限制，兩者在正常情況下不能自然復合。 ，當對PN結(jié)施加正向電壓時，溝道區(qū)導帶中的電子可以逃出PN結(jié)的勢壘，進入P區(qū)一側(cè)。因此，在靠近P區(qū)一側(cè)的PN結(jié)附近，當處于高能態(tài)的電子與空穴相遇時，會發(fā)生發(fā)光復合。這種發(fā)光復合發(fā)射的光屬于自發(fā)發(fā)射，發(fā)射光的波長由材料的禁帶寬度Eg決定。本設計使用的光電報警電路如圖 3-12 所示：圖3-12 光報警電路示意圖該電路使用不同顏色的發(fā)光二極管來指示不同的水位。即紅燈亮，另外兩個燈滅，表示水位低。這時需要啟動水泵加水；綠燈亮，另外兩

46、個燈滅，表示水位正常；黃燈亮，另外兩個燈滅。高水位狀態(tài)，水泵停止加水，三個閃爍的燈表示系統(tǒng)故障。該電路采用共陽極，所以只有當單片機給發(fā)光二極管一個低電平時，才能推動發(fā)光二極管點亮。其中，R14、R15、R16為上拉電阻，用于限制電壓和電流控制。3.6 繼電器控制水泵電路3.6.1功率驅(qū)動電路中的光隔離在微機控制系統(tǒng)中，開關量的控制被廣泛使用。這些開關量一般通過微機的I/O輸出，而I/O的驅(qū)動能力有限，一般不足以驅(qū)動一些點磁致動器。對于接口電路，必須采取隔離措施，以防止計算機受到干擾。例如晶閘管的主電路一般為交流強電流電路，電壓高，電流大，不易與微機直接連接?？梢允褂霉怦顚⑽C控制信號與晶閘管觸

47、發(fā)電路隔離開來。在電機控制電路中，可以使用光耦將控制電路與電機高壓電路隔離。電路如圖 3-13 所示：繼電器控制水泵加電電路示意圖該電路由繼電器RL1和閉合開關、光電耦合器、水泵R7 、 R8 、 R9 、 R10和D7 、 Q3等組成。當水位處于低水位時，單片機向P1.1送一個高電平使光電耦合器導通，然后光電耦合器驅(qū)動Q3使繼電器閉合，使220V交流電源接通，使水泵加水。3.6.2光耦合器簡介在電子電路系統(tǒng)中，不可避免地存在各種干擾信號。如果電路抗干擾能力差，會導致測控精度降低，甚至誤動作，帶來破壞性后果。因此，如果在硬件上采用一些設計技術(shù)，破壞干擾信號進入測控系統(tǒng)的途徑，可以有效提高系統(tǒng)的

48、抗干擾能力。采用隔離技術(shù)已被證明是一種簡單有效的方法。隔離技術(shù)是一種破壞“地”干擾路徑的抗干擾方法。光電耦合器件常用于硬件實現(xiàn)電光電隔離。能有效破壞干擾信號的進入，可靠地實現(xiàn)信號隔離，輕松組成各種元件。功能狀態(tài)。光耦是一種以光為介質(zhì)傳輸電信號的電-光-電轉(zhuǎn)換器件。它由兩部分組成：光源和光接收器。發(fā)光源和受光器組裝在同一個封閉外殼內(nèi)，并通過透明絕緣體相互隔離。發(fā)光源管腳為輸入端，受光器管腳為輸出端。在本設計中，發(fā)光源為發(fā)光二極管，受光器件為光電晶體管。其外觀如圖 3-14 所示：圖3-14 光耦外觀在本設計中，我們使用光電耦合器組成開關電路，可以將單片機信號穩(wěn)定地致給繼電器，驅(qū)動繼電器閉合。3.

49、6.3繼電器簡介繼電器是一種具有隔離功能的自動開關元件，在我們的設計中主要用于自動控制。功能，我們用+5V直流電控制220V交流電來實現(xiàn)控制水泵的功能，因為控制強電是弱電，所以在安裝和安裝過程中一定要注意安全注意事項利用 。電磁繼電器一般由鐵芯、線圈、銜鐵、觸點簧片等組成，只要在線圈兩端施加一定的電壓，就會有一定的電流在線圈中流動，產(chǎn)生電磁效應。銜鐵在電磁吸力的作用下克服復位彈簧的拉力，吸引到鐵芯上，從而驅(qū)動銜鐵。動觸點和靜觸點（常開觸點）被拉到一起。當線圈斷電時，電磁吸力也消失，銜鐵在彈簧的反作用力作用下回到原來的位置，使動觸點和原來的靜觸點（常閉觸點）吸合。這樣就實現(xiàn)了吸放，從而達到在電路

50、中導通和切斷的目的。對于繼電器的“常開常閉”觸點，可以區(qū)分如下：繼電器線圈未通電時處于斷開狀態(tài)的靜觸點稱為“常開觸點”；處于接通狀態(tài)的靜觸點稱為“常開觸點”。對于“常閉觸點” 。圖 3-15 是一個普通繼電器的物理圖。圖 3-15 常用繼電器3.6.4水泵簡介水泵是每個家庭必不可少的生活工具，雖然大多數(shù)人沒有意識到這一點，但確實如此。許多人對泵一無所知。泵的分類泵一般根據(jù)泵的結(jié)構(gòu)和工作原理進行分類，有時也根據(jù)用戶的需要進行分類。對泵的門、用途、功率類型和水力性能進行分類。按使用部門分有農(nóng)用泵（農(nóng)用泵）、工作泵（工業(yè)泵）和特種泵。按用途可分為水泵、沙泵、泥漿泵、 HYPERLINK %20%20

51、%20%20:/%20%20%20%20sn-pumps%20%20%20%20 排污泵、排污泵、井泵、潛水泵、灑水泵、家用泵、消防泵等。按動力類型分為手動泵、畜力泵、腳踏泵、風力泵、太陽能水泵、電動泵、電動泵、液壓泵、燃油泵、水錘泵等。按工作原理可分為離心泵、混流泵、軸流泵、渦流泵、噴射泵、容積泵（螺桿泵、柱塞泵、隔膜泵）、鏈條泵、電磁泵、液環(huán)泵、脈沖泵等選擇泵的主要參數(shù)泵參數(shù)是指泵工作性能的主要技術(shù)數(shù)據(jù)，包括流量、揚程、轉(zhuǎn)速、效率等。速率和比轉(zhuǎn)數(shù)等。常見故障排除方法如果不吸水或不進水，多為底閥卡死，濾水器局部堵塞；吸水高度過高或吸水管漏水；由葉輪流道堵塞等引起，應單獨采取相應措施。管道漏氣

52、或漏氣，可能是安裝時螺栓沒有擰緊。如滲漏不嚴重，可在漏水或漏氣處涂抹灌漿，并用扳手擰緊螺母；如果泄漏嚴重，重新安裝。泵振動劇烈，可能是電動轉(zhuǎn)子不平衡，或聯(lián)軸器聯(lián)軸器不良，軸承磨損彎曲；也可能是旋轉(zhuǎn)部件松動、開裂，管道支撐不牢等原因造成的。應視情況進行調(diào)整、加固、拉直或更換。3.7 電源電路電源電路雖然簡單，但需要功能可靠。使用了兩個三端集成穩(wěn)壓器7812和7805，可以很容易地實現(xiàn)這個功能。電路如圖 3-14 所示：圖 3-14 電源電路3.8 看門狗電路在單片機組成的微機系統(tǒng)中，由于單片機的工作經(jīng)常受到外界電磁場的干擾，程序會跑掉，陷入死循環(huán)，中斷程序的正常運行，單片機控制的系統(tǒng)無法繼續(xù)工作

53、。 ，會導致整個系統(tǒng)陷入停滯狀態(tài)，后果不堪設想。因此，出于實時監(jiān)控單片機運行狀態(tài)的考慮，生產(chǎn)了一種專門用于監(jiān)控單片機程序運行狀態(tài)的芯片，俗稱“看門狗”。 ” （看門狗） 。看門狗電路的應用使單片機可以在無人狀態(tài)下連續(xù)工作。它的工作原理是：看門狗芯片與單片機的一個I/O管腳相連，I/O管腳通過程序控制它的時序。向看門狗的該引腳致高電平（或低電平）。該程序語句分散在微控制器的其他控制語句中。一旦單片機因干擾而跑掉，程序就會陷入某種狀態(tài)。當程序段進入死循環(huán)狀態(tài)時，寫入看門狗引腳的程序?qū)o法執(zhí)行。此時看門狗電路因為無法獲取到單片機致的信號，會將其連接到單片機的復位引腳。在 pin 上致一個復雜的該位信

54、號使單片機復位，即程序從程序存儲器的起始位置開始執(zhí)行，從而實現(xiàn)單片機的自動復位?？撮T狗又稱看門狗定時器，是一種定時器電路。它通常有一個輸入，稱為踢狗或服務狗，以及一個輸出到 MCU 的 RST 端。 MCU正常工作時，每隔一段時間向喂狗端輸出一個信號，清除WDT，如果超過規(guī)定時間沒有喂狗，（通常是程序跑跑時），WDT定時超過，就會給MCU一個復位信號，就是MCU復位。防止MCU崩潰?？撮T狗的作用是防止程序死循環(huán)，或者程序跑掉。工作原理：系統(tǒng)運行后，啟動看門狗計數(shù)器，看門狗開始自動計數(shù)。如果一定時間后看門狗沒有清零，看門狗計數(shù)器就會溢出，導致看門狗中斷，導致系統(tǒng)復位。因此，在使用帶有看門狗的芯片

55、時要注意清除看門狗。系統(tǒng)軟件“看門狗”設計思路：( 1 )看門狗定時器T0的設置。在初始化程序塊中設置 T0 的工作模式，并啟用中斷和計數(shù)功能。系統(tǒng)Fosc=12MHz，T0為16位計數(shù)器，最大計數(shù)值為（2的16次方）-1=65535，T0輸入計數(shù)頻率為。 Fosc/12，溢出周期為(65 535+1)/1=65 536(s)。( 2 )計算主控程序一個周期的耗時?？紤]到系統(tǒng)的功能模塊和循環(huán)時間，本系統(tǒng)主控制程序的運行時間約為16.6 ms。系統(tǒng)設置“看門狗”定時器 T0 為 30 ms（T0 的初始值為 65 536-30 000=35 536）。主控程序的每個周期都會刷新 T0 的初始值。

56、如果程序進入“無限循環(huán)”，且在 30 ms 內(nèi)沒有刷新 T0 的初始值，則“看門狗”定時器 T0 將溢出并申請中斷。( 3 )設計T0溢出對應的中斷服務程序。該子程序只需要一條指令，即在T0對應的中斷向量地址（000BH）中寫入“無條件傳送”指令，將電腦拖回整個程序的第一行，重新初始化單片機，得到正確的執(zhí)行順序?？撮T狗電路如圖 3-15 所示：圖 3-15 看門狗電路本設計的看門狗電路主要采用NE556芯片和7490芯片：NE556芯片介紹：NE556芯片是雙時基集成電路。 NE556有兩個555時基電路。由于它們封裝在一個芯片中，因此可以實現(xiàn)更好的一致性。另一種NE556是雙極電路，其輸出驅(qū)

57、動能力大，輸出電流可達200MA，工作頻率范圍可達01001Hz500kHz 。如圖3-16所示，NE556的兩個555電路以間接反饋非穩(wěn)態(tài)自激多諧振蕩器的形式連接起來。圖3-16 NE556結(jié)構(gòu)圖7490芯片介紹：7490是一個二五位十進制異步計數(shù)器，具有計數(shù)、保持和清零功能。 7490芯片的管腳圖如圖3-17所示：圖 3-17 7490 管腳示意圖7490 引腳功能如表 3-2 所示：表 3-2 7490 引腳功能別針功能別針功能1計數(shù)脈沖 B8計數(shù)輸出2清除9計數(shù)輸出3清除10土地4無效的11計數(shù)輸出5電源12計數(shù)輸出6設置 913無效的7設置 914計數(shù)脈沖 A第四章軟件設計4.1 程

58、序流程圖根據(jù)設計方案和電路特點，我用匯編語言編寫了一個單片機程序，繪制程序流程圖如圖4-1所示：繼續(xù)下一頁接上一頁圖 4-1 流程圖4.2 源程序系統(tǒng)總體方案如下：組織機構(gòu) 0000HLJMP 開始開始：SETB P1.0SETB P1.1重啟：MOV A,P1ANL A,#00000011BCJNE A,#00H,LOOP1 ;低水位下，啟動電機，紅燈亮SETB P1.4SETB P1.3CLR P1.2LJMP 重啟LOOP1：CJNE A，#01H，LOOP2；當超過低水位且未達到高水位時，保持電機運轉(zhuǎn)，綠燈亮SETB P1.4SETB P1.2CLR P1.3LJMP 重啟LOOP2:

59、 CJNE A,#02H,LOOP3 ;系統(tǒng)故障（達到高水位但未達到低水位）紅、黃、綠燈閃爍CLR P1.4CLR P1.3CLR P1.2本地呼叫延遲SETB P1.4SETB P1.3SETB P1.2LJMP 重啟LOOP3: CJNE A,#03H,RESTART ;當達到高水位時，停止電機并打開黃燈SETB P1.3SETB P1.2CLR P1.4LJMP 重啟RET結(jié)尾總結(jié)過去，人們因屋頂水塔的水位不清晰，加水不便而苦惱?，F(xiàn)在我們開發(fā)了這種簡單、經(jīng)濟、實用的高塔水位控制系統(tǒng)，以滿足大家的需求。它帶來方便和快樂。以后大家再也不用去樓頂加水了！本系統(tǒng)主要由水位檢測傳感器、單片機控制系

60、統(tǒng)、水位顯示系統(tǒng)、繼電器驅(qū)動電路、水泵加水系統(tǒng)等組成。本系統(tǒng)的工作過程是當水位處于低水位時，傳感器的低水位檢測線不被+5V電源接通，進入穩(wěn)壓電路。經(jīng)處理后，穩(wěn)壓電路輸出端為高電平，送至單片機。單片機分析P1.0端口后，在P1.2端口輸出低電平，紅燈被驅(qū)動，P1.5的一個信號使光電耦合器GDOUHE導通，使繼電器閉合，這樣就增加了水泵；當水位水位在正常范圍內(nèi)時，水泵會加水，P1.3引腳上會出現(xiàn)低電平，使綠燈亮；當水位在高水位區(qū)時，傳感器的兩條檢測線均導通，均由+5V電源導通。單片機分析后，P1.4腳低電平使黃燈亮，P1.5端低電平不能使光耦導通，使繼電器不能閉合，水泵可以不加水，系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，