基于單片機的電動閥門控制系統(tǒng)設(shè)計

基于單片機的電動閥門控制系統(tǒng)設(shè)計摘要：本系統(tǒng)實現(xiàn)了對電動閥門的控制并且可通過按鍵直接輸入具體的數(shù)值，通過壓力傳感器、溫度傳感器和流量傳感器來實時監(jiān)控鍋爐內(nèi)的運行狀態(tài)，并且由數(shù)碼管顯示出溫度、壓力和流量的數(shù)值。如果系統(tǒng)在工作過程中發(fā)生了故障，由單片機發(fā)出指令讓警鈴和警燈工作。本文是針對鍋爐系統(tǒng)的安全正常運行做出的溫度、壓力和流量的列設(shè)計和分析。應(yīng)用此系統(tǒng)監(jiān)測鍋爐系統(tǒng)的溫度、壓力的工作范圍，可自動調(diào)節(jié)電動閥門動作從而保證系統(tǒng)按照給定值在系統(tǒng)性能要求范圍內(nèi)正常工作。關(guān)鍵詞：鍋爐系統(tǒng)；單片機；電動閥門1、引言使用單片機實現(xiàn)供暖鍋爐溫度控制，具有較高的實用價值和優(yōu)越性等特點。采用低功耗數(shù)字溫度傳感器進行溫度測控，可大大簡化設(shè)計方案，系統(tǒng)性能也更穩(wěn)定；采用光電測控水位，可有效保證水位的自動控制，保證水質(zhì)無污染，能更好地對鍋爐進行自動化控制。單片機不僅有體積小，安裝方便，功能較齊全等優(yōu)點，而且有很高的性價比，應(yīng)用前景廣，同時有助于發(fā)現(xiàn)可能存在的故障，通過微機實現(xiàn)燃燒與給水系統(tǒng)的自動控制與調(diào)節(jié)，將保證鍋爐正常供氣供暖，維持穩(wěn)定系統(tǒng)，保證安全經(jīng)濟運行。2、溫度檢測控制電路設(shè)計傳感器是“能感受規(guī)定的被測量并按照一定的規(guī)律轉(zhuǎn)換成可用輸出信號的器件或裝置”，它通常由敏感元件和轉(zhuǎn)換元件組成。溫度傳感器DHT11檢測到的溫度數(shù)據(jù)由單片機的P23口送入。3、流量檢測控制電路設(shè)計流量檢測是通過高亮二極管和光敏三極管分別安裝在四個不同的位置，實時對鍋爐里的水流量進行檢測。當(dāng)水位到達(dá)某一光敏三極管的位置時，其輸出端口就向單片機輸出高電平；當(dāng)水位低于此光敏三極管的位置時，其輸出端口就向單片機輸出低電平。4、壓力檢測控制電路設(shè)計當(dāng)壓力傳感器檢測到的壓力值比單片機內(nèi)部設(shè)定的壓力值大時，停止補水系統(tǒng)和關(guān)閉鼓風(fēng)機。因壓力傳感器輸出的是模擬信號，所以需要A/D轉(zhuǎn)換模塊進行模數(shù)轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換成的數(shù)字信號輸送到單片機中。5、電機驅(qū)動控制電路設(shè)計繼電器的驅(qū)動用RLY-SPCO型三極管。因AT89C52上電復(fù)位時，此時PNP型三極管基極接高電平，三極管截止，繼電器處于斷開狀態(tài)，可使單片機正常復(fù)位。在PNP型三極管發(fā)射極接二級管，可防止三極管斷開瞬間，繼電器電流不能突變，使三極管造成損壞。6、電動閥門控制主程序設(shè)計系主程序是整個軟件系統(tǒng)的核心，系統(tǒng)初始化是對系統(tǒng)、液晶顯示以及單片機數(shù)據(jù)的初始化和復(fù)位，電動閥門控制主要實現(xiàn)鍋爐鍋升溫、降溫以及壓力和流量的控制，系統(tǒng)保護對電機和系統(tǒng)運行過程中可能出現(xiàn)的故障進行保護，人機接口實現(xiàn)對閥門參數(shù)的設(shè)定和顯示，工作方式就是實現(xiàn)電動閥門的開關(guān)。7、總結(jié)本文對電動??閥門??進行??了研??究，??確定??了以??AT??89??C52??2單??片機??為核??心的??控制??器設(shè)??計。系統(tǒng)有??壓力??檢測??、流??量檢??測、??溫度??檢測??、數(shù)??據(jù)存??儲等??功能??。參考文獻(xiàn)[1]韓光信，施云貴．先進PID在鍋爐