实用文档
水位远程监测系统方案上海智达电子有限公司
目录
一、客户需求 (2)
二、方案概述 (2)
三、系统组成 (2)
3.1控制中心主站 (3)
3.2通讯网络 (3)
3.3现场主要监测设备 (3)
四、地下水位监测系统主要特点 (4)
五、系统软件功能及特点 (5)
5.1功能 (5)
5.2特点 (6)
六、主要硬件设备概述 (9)
6.1 GPRS无线通讯设备 (10)
6.2水资源控制器 (11)
6.3水位计 (14)
6.4室外专用监测箱 (16)
6.5开关电源 (17)
一、客户需求
在某单位建立一套水位远程监测系统，来实对水位的实时监测，统一管理。
二、方案概述
作为行业领先者的水位远程监测系统的解决方案，经过我们多年的水位监测系统项目实施经验，依据用户的具体情况，并结合实际需求，我们提供并建立一个合理、完整的地下水位系统的决方案。
水位数据的收集不仅能够及时、准确地反应问题，分析问题，解决问题，从而指导工作实践，而且更是研究地下水位动态规律，掌握不同水文地质单元、不同层位、不同水源地地下水位变化特征的重要依据，对水资源的研究与管理具有重要意义。
可实现如下功能：
（1）数据自动采集：自动实时采集计量点的地下水位数据，实现数据采集的准确性、完整性、及时性和可靠性，；
（2）报警信息主动上报:现场监测箱开门、断电、设备运行异常等信息能够主动发送到监测中心；
（4）计量装置监测：远程监测水位计运行信息，分析计量故障等信息，及时发现用户计量异常；
（5）统计分析：配合水位监测体系的建立，实现各地下水位监测点的数据统计、做出日周月年报表、曲线、柱状图等。
三、系统组成
本系统主要地下水位监测中心主站、通信网络、现场监测设备三部分组成，利用前端监控、数据采集设备的数据远传通讯功能和系统软件功能实现。采集数据，使监测中心通过简单而又经济的计量手段，实现对整个地区地下水信息的实时监测，进而实现良好的社会效益和经济效益。
系统拓扑图：
3.1监测中心主站：
监控中心设在某管理部门，管理中心负责整个地下水位的监测。主要配置由数据库服务器、GPRS 前置机、监控软件、WEB 数据发布等系统组成。
3.2通讯网络：
GPRS 网络是中国移动公司提供的数据无线传输网络，只要有GPRS 信号的地方就能够支持数据无线传输，具有实时在线、覆盖面广、使用方便、按流量收费等优点。
本系统采用GPRS-APN 专网通信方式，移动公司提供一个APN 虚拟专网，并为使用的每一张SIM 数据卡绑定一个移动公司内部的IP 地址，系统主站的GPRS 数据传输模块和每个监测终端内置的GPRS 数据通讯模块都能登录该APN 专网，
管理单位局域网
水位远程监测箱 液位计
水位远程监测箱
液位计
水位远程监测箱
液位计
一号监测站
二号监测站
N 号监测站
实现监控中心与现场测控终端的数据双向通信。且数据传输都在虚拟私网内，数据安全有足够的保障。
3.3现场主要监测设备：
GPRS 数据传输设备、液位采集器、液位计等。
3.3.1.液位计
测量地下液位数据。
3.3.2.液位采集器
液位采集器具有采集4-20mA数据、串口通讯等功能。需配合GPRS通讯设备才能完成液位数据实时上传的功能。
3.3.3.GPRS 数据传输设备
主要是实现前端设备与主站之间的数据传输功能，液位计数据经过GPRS通讯平台，发送并存储到系统主站服务器。
本公司提供的液位计实时监测系统在保证计量准确度的基础上，以一体化液位监测终端和科学、有效的后台软件为平台，加上强大的数据分析理论和实践经验，对广大用户进行管理监测。
四、地下水位管理系统主要技术特点
?组网运营成本低
利用现有的网络资源作为通讯载体；利用公网或专网作为计算机中心与终端的数据传输载体，施工简单，运营维护成本低。采用模块化设计，便于后期维护。
?适用单位广
系统根据本公司具体需求设计，软件功能可根据用户定制，满足数据监测、数据查询、数据统计的具体需求。系统适用于大型企业民用能源管理、水利局、供水公司、小区物业管理公司和数据采集计量有关的单位。
?技术先进
该系统设计简单明了，集数据采集、设备控制、无线通讯、软件、数据安全、数据库等多种技术于一体，国内处于领先水平。
?高准确性和实用性
抄收率、准确率高于国标；系统对采集的数据严格校验；从采集、传输至存
储全过程采取多种技术措施保证数据的高准确性和实用性。
?系统高可靠性
系统软、硬件设备具有超强抗冲击能力，出现意外情况，均不引起系统功能丧失或影响系统正常运行；对意外情况引起的故障，系统具备自恢复能力。保证了系统高可靠性。
?系统组网灵活多样
系统有多种联网接口， GPRS/CDMA和以太网，用户可以根据自己的实际情况，选择最实用和经济的方式，既可以选择一种方式也可以多种方式并存。
?开放的数据库设计
支持用户自定义的监测站点扩充，监测传感器扩充。适应供水企业不断发展的需要。
?动态系统设置
用户自定义的监测界面设置，支持虚拟站点、虚拟传感器设置。支持实时监测数据归并、计算，为用户快速获取管网运行信息提供服务。
?调度信息实时发布
采用先进的计算机信息、通信技术，将监测信息和调度职能部门的业务信息及时发布到企业网或因特网，实现公共信息资源共享。
?实时、历史曲线等
能够结合地形图和监测点分布图，利用监测点的实时数据或历史数据，为管理人员实时提供液位数据，为管理人员评估、管理地下水资源起到一定的作用。
五、系统软件功能及特点
5.1功能
5.1.1实时数据监控：
系统接收远程数据采集点的液位计运行数据，将监测数据发送到中心，从而实现对地下水位的实时监测；
5.1.2实时数据显示：
主站服务器接收液位计发送的实时数据，以数据、表格、图形等形式显示监测点的数据。能够根据用户自定义的数据报警限值设定进行报警；
5.1.3监测数据分析：
实施监测数据分析，历史监测数据分析。辅助调度工作人员制作流量等日常工作报表以及历史分析报表；
5.1.4报表打印：
支持用户自定义的模版，进行打印输出；
5.1.5调度WEB：
采用B/S模式，在通用web浏览器页面上显示实时监测数据、历史统计数据，同时可在企业内部网上发布地下水位的最新数据、历史数据；
5.1.6系统管理：
各类系统参数设定、用户权限管理，外部数据接口管理。
5.2特点：
本软件具有以下主要特点：
（1）采用B/S结构的开发模式
（2灵活安全的操作权限管理
系统提供操作员管理功能，可以针对每个操作员和每个操作菜单进行单独的权限设置，设置方法灵活方便。操作密码等核心数据都进行了加密处理。（3）方便快捷的操作界面
（4）软件界面截图
用户登录
实时监测
电子地图实时监控
埋深等值线】（可选则水位等值线。检索条件为年月日等值线）
水位和埋深实时变化曲线
6.1GPRS无线通讯设备
我公司生产的GPRS无线数据传输模
块依托中国移动公司的GPRS网络平台
实现无线数据通信。
GPRS传输模块可以设置成主站和子站，主站用在数据中心，与服务器连接；子站用在现场，与被测控的仪器仪表设备连接。一个主站可以与多个子站通信，一个子站可以与多个主站通信。也可以用两个子站实现两点之间的数据透明传输。可广泛应用于电力、水利、抄表、环保、仓管、控制、报警、GPS定位信息回传、GIS 等领域的监控、采集数据的实时传送，满足客户对于数据实时性、准确性的要求。
6.1.1模块特点
◆支持中心专线方式、GPRS专网方式（SIM卡绑定固定IP）、SMS短信等多
种组网方式。
◆模块可设置成主站端(与数据中心PC机连接)和子站端(与现场设备连接)。
◆模块支持GPRS网络和短消息两个数据通道，可以同时使用。
◆子站端与现场设备连线即可使用，上位机进行协议处理，使用方便。
◆工业级设计、适用各种恶劣环境。
◆内置自动检测系统，不死机，掉线、断电自动恢复。
◆提供设置、演示软件，支持各种组态软件和集成商使用其它工具开发的系
统软件。
◆具有远程参数设置和远程维护功能、降低客户现场维护成本。
◆抽屉式SIM卡坐，安装SIM卡时无需打开模块，使用方便。
◆导轨式安装，方便与其它模块配套使用。
◆可以根据信号强度指示来选择安装的位置
6.1.2组网方式
6.1.3技术指标： 结构：导轨式
接口：1路RS232/485串口 串口速率：300～9600bps
工作环境：工作温度：-25--+55℃ 存储温度：-40--+80℃ 环境湿度：≤90%无凝露 无腐蚀性气体和导电尘埃，无爆炸危险的场合 五、电源：8-30V DC ；待机时电流：50mA ，发射时峰值电流：300 mA
6.2水位采集器
6.2.1功能与应用
水位采集器是我公司为水资源管理部门研制开发的智能型 管理装置。
它集监测水位、监测流量、等多种功能于一身。具有抗干扰能力强、稳定性高、 兼容性好，用户使用方便等特点。该控制器有助于水资源管理部门对地下水有效地控制地下水的过量使用。 功能特点： 水资源控制器的功能 ◆ 采集功能：
采集各种仪表输出的4-20mA 信号 ◆ 告警功能：
《1》费用不足告警，现场设备LED 灯亮+蜂鸣音，报警数据上报。
《2》水位超过下限告警，现场设备LED灯亮+蜂鸣音，报警数据上报。
《3》信号线中断告警，现场设备LED灯亮+蜂鸣音，报警数据上报。
《4》自身故障告警，现场设备LED灯亮+蜂鸣音，报警数据上报。
《5》非法打开设备告警，现场设备LED灯亮+蜂鸣音，报警数据上报。
《6》日采水量超过计划告警，现场设备LED灯亮+蜂鸣音，报警数据上报。
◆控制功能：
《1》该设备根据其内部预存水资源费的情况控制水泵的供电电源；费用为0时，该设备自动切断水泵启动柜的进线电源。输入费用后，自动闭合进线电源。《2》具备GPRS数据远传条件时，管理中心可以根据取水单位的现场情况远程切断和闭合水泵启动柜的进线电源。
◆显示功能：
《1》该设备可以数字循环显示编号、余量、水位、日期、时间等数据。
《2》该设备可以LED灯显示故障、错误、水位等现场信息。
◆查询功能：
可以在现场使用设备上的按键查询流量、水位及相关的参数及故障信息。
◆设置功能：
《1》专业维护人员使用采集器上的键盘设置设备的部分参数。
《2》具备GPRS数据远传条件时，被授权的操作人员可以在管理中心远程修正和设置设备的一些参数。
◆存储功能：
该设备具备铁电存储功能，数据掉电不丢失。
◆通信功能：
《1》该设备可以通过GPRS网络与多个管理中心通信，可以将现场数据同时发送到区县、市、省水务管理中心。也可以只发送到区县水务管理中心，数据逐级上报。
《2》该设备可以设置成主动向管理中心上报数据模式，也可以设置成被管理中心问询模式。主动上报模式分两种情况：一是现场状态发生变化时上报，二是定时上报。问询模式是只有管理中心发出问询命令，该设备才上报数据。
《3》以GPRS网络为主要通信通道，以SMS短消息通道作为备用通道，两个通道
同时存在，可以切换使用。
◆电源功能：
《1》该设备可以安装到具备220VAC供电的现场，也可以安装到具备380VAC供电的现场。
《2》该设备配备备用电源，外部供电系统发生故障时，系统可以继续正常运行不低于2天。
6.2.2.水位采集器的特点
◆兼容性强：
《1》该设备可以采集任何一家公司生产的各种脉冲水表、4-20mA模拟量输出水表和带串口的流量计直接测量的用水量。自动控制水资源的使用。
《2》该设备可以采集任何一家公司生产的脉冲电表、串口电表的数据，根据用电量核算出用水量，自动控制水资源的使用。
《3》该设备可以采集现场水泵的开关时间及状态，根据水泵运行时间和水泵流量计算出用水量，自动控制水资源的使用。
◆维护方便：
《1》该设备内部为模块化结构，主要有水资源控制模块、GPRS通信模块、电源模块、供电线路控制模块（接触器）、计量模块（可以安装在箱外），一个模块如果发生故障，容易拆卸更换。
《2》作为核心的水位采集器具备远程维护和软件升级的功能。当自备井前端现场需要更换增加计量、测量设备，或扩展设备功能时，维护人员可以远程更改设置该模块的参数，必要时可以远程升级程序；提高了维护效率，降低了维护成本。《3》经过管理单位的授权，唐山柳林公司可以在唐山对现场安装的采集器远程诊断与维护。
◆可靠性高：
该设备为工业级设计，采用工业级的8051芯片及西门子MC39I核心通信模块，采用隔离和电力行业抗干扰设计技术，可以安装使用在现场环境比较复杂的地方。
◆扩展性强：
该设备具备强大的扩展功能：例如，该设备可以接水质、温度、压力、电流、
电压变送器，可以挂接32块各种智能串口仪表；必要时可以并入用水单位的“水源井远程测控系统”，实现水资源管理办公室与用水单位设备共享以及部分信息分享，避免设备重复投资。
6.2.3水位采集器的使用环境
环境温度：-40—+85℃
相对湿度：≤90%无凝露
安装环境：无强烈腐蚀性气体和导电尘埃，无爆炸危险物品。
工作电源：电源电压AC220V或AC380V，50Hz
6.2.4水位采集器的技术指标
配置
2路RS232/485串口（标准的MODBUS协议）
8路模拟量输入（4-20mA）
5路开关量输出
8位数码显示
1个操作键盘
供电
DC：10-30V
外型尺寸
120mm×120mm×95mm
开孔尺寸
111.5 mm×111.5 mm×95mm
安装方式：面板嵌入式安装
6.3水位计
6.3．1简介：
投入式液位变送器，将扩散硅充油芯体封装在
不锈钢壳体内，前端防护帽起保护传感器膜片
的作用，也能使液体流畅的接触到膜片，防水
导线与外壳密封相连接，通气管在电缆内与外
界相连，内部结构防结露设计。静压式液位计内
置微型信号处理电路，可以进行远程传输，具有良好的稳定性和可靠性。
投入式液位变送器广泛应用与水利，环抱，工业过程控制，石油，化工，医药等领域的液位测量控制。
6.3．2特点
●坚固密封；
●高可靠，高精度；
●多种封装类型可选择；
●防结露设计；
●抗干扰强，长期稳定性好；
●保质期：12个月
6.3．3性能参数
电源电压：典型24VDC
外壳材料：全不锈钢
测量范围：0--0.1m….200m水柱
综合精度：±0.3℅FS（典型）
输出信号：二线制4—20mA 1—5V,
介质温度：-20-150℃
环境温度：-40-85℃
存储温度：-55-125℃
零点温度漂移：±0.03℅FS/℃
灵敏度：2.0mV/V
过载压力：150℅FS
长期稳定性：＜0.2℅FS/年
6.3．4电器连接图
水位远程监测系统方案
6.3．5外形结构以及压力连接
6.3．6现场安装图
6.4室外专用监测箱
型号：MGTX-1
规格尺寸：480×360×200 户外双开门 板厚：箱体1.0 门子、底板1.2 防护等级：IP55
水位远程监测系统方案
6.5开关电源
输入：交流220V
输出：直流24v/2.5A
风光互补供电 无线远程视频监控系统 设 计 方 案 编制：深圳市鑫日科科技有限公司 日期：二O一三年八月 目录 一、前言................................................................................................................................................ 二、应用特点............................................................................................................................................ 2.1 太阳能发电子系统 2.2 数据无线传输子系统 2.3 其他子系统 2.3 系统相关应用案例图片 三、项目需求.......................................................................................................................................... 四、无线视频传输方案设计 .................................................................................................................... 4.1 无线传输方案概述 4.2 无线传输方案设计 4.3 无线传输设备介绍 五、风光互补发电系统方案设计 ............................................................................................................ 5.1 风光互补独立供电系统（监控类）示意图 5.2 设计思路 5.3 安装地对自然资源要求 5.4 设备选型方案 六、前端监控设备介绍 ............................................................................................................................ 七、远程视频同步方案介绍 ................................................................................ 错误！未定义书签。 八、方案预算............................................................................................................................................ 一、前言
摘要 液位监测系统在很多的地方都会用到，例如在工厂的生产当中，液位控制是否得当就会影响生产产品的质量和美观，在生活当中，我们离不开水的利用，常常需要对水箱或水塔水位的监测，液位监测系统也与我们的生活息息相关，它关系着我们生活的品质和效率，所以我们要对液位进行连续的监测和控制。 本文的设计的是利用AT89C51单片机实现对水箱液位监测，通过分析领域条件下，在其系统中通过液位变送器获取信息（4-20mA），其采集电流太小而不容易测量，所以需要用放大电路对其放大，通过处理后，由模数转换变换为二进制数传入单片机，它可以对数据进行实时的处理。并在本文的软件设计当中介绍了本次系统的电路原理图和软件编写时所需的流程图，然后通过显示电路把采集到的液位高度值显示给我们。 最后通过Keil C51软件编写出本次系统所需要的程序，同时在Proteus软件里进行仿真，实现了对液位监测。通过该设计的运用，满足了间接测量，自动的控制及其管理的目的。 关键词：单片机；液位控制；Proteus仿真
Abstract Liquid level monitoring system are used in many places, such as in the production of the factory, liquid level control properly will affect the production of products, the quality and appearance, in the life, we can use of water, often need to the water tank or water tower water level monitoring, liquid level monitoring system is closely related with our life, it relates to the quality and efficiency of our lives, so we have to continuously monitor and control the liquid level. The design is implemented by AT89C51 SCM of water level monitoring, through the analysis of field conditions and in the system through the liquid level transmitter (20mA) to obtain information, the current collection is too small and not easily measured, so it is necessary to amplifier circuit for amplifying the, through processing, by the modulus transform as a binary number of incoming MCU, it can real time of data processing. And in the design of software in this article introduced flow chart of the system circuit schematic diagram and software compiling, and through the display circuit the collected liquid height values are shown to us. At last, the program of the system is written by C51 Keil, and the simulation is carried out in the Proteus software, and the liquid level monitoring is realized. Through the application of this design, it can meet the indirect measurement, and the purpose of the control and management. Keywords：SCM; liquid level control; Proteus simulation
目录 1前言 (2) 2系统的组成 (3) 2.1前端设备 (3) 2.2图像的传输。 (3) 2.3控制中心 (4) 2.3.1图像的控制。 (4) 2.3.2图像的显示设备。 (4) 2.3.3图像的记录设备。 (4) 2.4系统结构图 (5) 3系统功能介绍 (6) 4系统配置 (10) 5费用说明 (11)
远程视频监控系统方案 1前言 当今视频是一个高速发展、日新月异的社会，社会安全生产问题也是日益复杂、多种多样，对安全生产的监管工作也要求与时俱进，采用新技术、新方法、新系统来进行合理有效的监管和指导。现在的建筑工地开工面积大、地域分布广，对监管巡查工作带来很大难度，对生产安全问题不能及时有效的控制。对目前的工作难点和经后工作的长远发展，特采用《远程视频监控系统》对施工工地进行监管。 远程视频监控系统是一门被人们日益重视的新兴专业，就目前发展看，应用普及越来越广，科技含量越来越高。几乎所有高新科技都可促进其发展，尤其是信息时代的来临，更为该专业发展提供新动力。远程视频监控系统可不间断，全方位的对施工工地进行远程监控和记录，可实现无人值守的全天候监控。可让施工工地长期有效的得到监督和指导，同时也可以减少人为因素对监管工作的影响。 远程视频监控系统在国防、公安、消防等众多领域得到广泛应用，也取得了很好的实用效果，对各领域的监管工作起到了很大的促进作用，也对监管工作的高效、创新起较大的推动作用。在工程建筑行业的安全生产监管工作中采用此技术是一个新的创举，也是发展的必然。
2系统的组成 远程视频监控系统由前端设备、图像的传输、控制中心、三部分组成。 2.1前端设备 这部分是系统的前沿部分，是整个系统的"眼睛"。它布置在被监控场所的某一位置上，其视场角能覆盖整个被监控场所。当被监控场所面积较大时，为了节省摄像机的数量、简化传输系统及控制与显示系统，在摄像机上加装电动的(可遥控的)可变焦距(变倍)镜头，使摄像机能观察的距离更远、观察得更清楚;有时还把摄像机安装在电动云台上，通过控制台的控制，可以使云台带动摄像机进行水平和垂直方向的转动，从而使摄像机能覆盖的角度更广、面积更大。总之，摄像机就像整个系统的眼睛一样，它把监控的容变为图像信号，传送到控制中心的监视器上。摄像装置主要包含摄像机、镜头、云台、解码器箱、报警探头、紧急按钮等。 2.2图像的传输。 传输部分就是系统的图像信号通路。一般来说，传输部分指的是传输图像信号。但是，由于某些系统除要求传输图像外，还要求传输声音信号，同时。由于需要在控制中心通过控制台对摄像机、镜头、云台、防护罩等进行控制，因而在传输系统中还包含有控制信号的传输，所以这里所讲的传输部分，通常是指由所有要传输的信号形成的传输系统的总和。传输部分的传输介质主要包括视频电缆、控制信号传输电缆、光缆等。如果采用数字摄像机，则需要利用互联网来传送信号，传输线路就是综合布线系统的双绞线。
RＶ-200０远程图像监控系统 方 案 设 计 书 2００5年5月
目录 目录 ..................................... 错误!未定义书签。 一、?概述 ................................... 错误!未定义书签。 二、系统设计依据和原则........................ 错误!未定义书签。 2.1设计依据................................. 错误!未定义书签。 2.２设计原则................................. 错误!未定义书签。 （1）有用性?错误!未定义书签。 （2)先进性?错误!未定义书签。 (3）?可靠性 ................................ 错误!未定义书签。 (4）灵活性?错误!未定义书签。 （５）?扩展性 .............................. 错误!未定义书签。 （6)易用性................................ 错误!未定义书签。 三、系统特点、技术参数?错误!未定义书签。 3.１系统特点?错误!未定义书签。 采纳数字通信技术?错误!未定义书签。 标准的模块化设计?错误!未定义书签。 高可靠性和安全性?错误!未定义书签。 分布式录像体系?错误!未定义书签。 采纳先进的ＭPEG4软件解压缩?错误!未定义书签。
３.2技术参数?错误!未定义书签。 四、系统方案设计讲明?错误!未定义书签。 ４.1系统设计要求............................ 错误!未定义书签。 4.2系统工作原理............................. 错误!未定义书签。 4.3?系统结构?错误!未定义书签。 ４.3.１子站采集端 .......................... 错误!未定义书签。 4．３．2监控中心?错误!未定义书签。 电缆布线的抗干扰设计?错误!未定义书签。 五、系统功能描述?错误!未定义书签。 5.１子站功能................................. 错误!未定义书签。 实时监控和录像?错误!未定义书签。 切换与操纵?错误!未定义书签。 报警和报警联动?错误!未定义书签。 电子地图 ................................... 错误!未定义书签。 系统配置?错误!未定义书签。 自动巡视?错误!未定义书签。 系统工况图?错误!未定义书签。 日志记录?错误!未定义书签。 动力环境监控 ............................... 错误!未定义书签。
水位站的水位监测系统设计 本文实现对大坝水位进行多点水位采集，然后通过远距离传输，并且有数据显示和越线报警功能，单片机作为下位机，负责大坝现场各水位点的选通和采集，作为上位机的ＰＣ机，则负责大坝水位的集中显示和记录管理，而ＰＣ机与单片机之间的通讯方式主要采用了ＲＳ－４８５总线技术。本文阐述了通过超声波液位传感器等对大坝水位进行自动监测系统，主要由硬件部分和软件部分组成。 软件部分主要是传感器主要是超声波传感器，数据采集部分采用多路开关方式进行，利用超声波传感器进行模拟数据采集，为了满足生产中多通道的要求，设计了８个模拟数据采集通道。传感器将非电量信号变为电信号，经放大器放大后送入8位串行模数转换器ＴＬＣ０８３８，数据处理部分采用ＡＴ８９Ｓ５２单片机为核心控制及器件，当ＡＴ８９Ｓ５２单片机接到控制软件发出的通道采集指令，采集的信号通过串行接口送入单片机，由显示芯片ＨＤ７２７９八驱动ＬＥＤ数码管进行现场显示，再通过RS—485通信总线上传至上位机，由上位机进行显示。 软件部分主要采用汇编语言编程进行了数据采集处理、数据显示、报警等程序的设计。针对电磁干扰对系统的干扰，本文提出了去藕电容的配置等三点抗干扰措施，以增加系统的稳定性。 1 Design Of Automatic Monitoring System of the Water Level In Hydrological Station
Abstract The paper mainly describes the method of the ultrasonic liquid level through the dam of water level sensors for automatic monitoring system, which is consist of the hardware part and software part. In this paper, uses the host who and the monolithic integrated circuit is composed by PC machine from the type many machine networking system, the monolithic integrated circuit took the lower position machine , is responsible for the dam scene various gauging stations the selection and gathering, in the achievement position machine PC machine, then is responsible for the dam water level the centralism demonstrate and manage the record , but PC machine and between the monolithic integrated circuit communication way mainly use the RS-485 main line technology. Here uses the sensor mainly is the ultrasonic sensor, the data-acquisition works in frame of multi-channel switch. Carries on analog data gathering using the ultrasonic sensor, it designs eight analog-data acquisition system. The sensor changes the non-electronic signals into electronic signals and sends them to eight TLC0838 tandem modulus transfers after being amplified. Data-acquisition takes AT89S52 single chip microcomputer as the key controller element, when the AT89S52 receives the channel acquisition order from the controlling software, the collected signals will be sent to the single chip microcomputer through tandem interface, and will be shown alive as the showing chips HD7279A drives the LED, and sent to the PC through RS-485 the main communication wire, also it will be shown. It designs much program like data-display and data-communication Etc , using complied languages. As to the interference from the electromagnetism to the system, the thesis proposes three measures to resist the interference like capacitance, to steady the system. Key word : Ultrasonic sensor; Single Chip Microcomputer of AT89S52; Data-acquisition and communication System; PC 2 目录
高清网络视频监控系统 设 计 方 案 书 建设单位（甲方）： 项目名称：高清网络视频监控系统设计方案及报价单设计单位（乙方）：东莞市华顺安防科技有限公司 联系人及电话：赖锦塘 设计日期：2016年月日 感谢函
承贵单位***交易中心对我司东莞市华顺安防科技有限公司的支持和信任，给予我公司为****提供高清网络视频监控系统的方案设计并提供建议和报价的机会，我司深感荣幸并深表谢意。 东莞市华顺安防科技有限公司本着专业专注，敬业精业、诚挚、科学的态度，充分考虑贵单位的要求，应用国内成熟的技术和我们丰富的设计施工经验，提供最佳的设计方案和优质的服务 第一章、公司简介 东莞市华顺安防科技有限公司成立于2006年（前身为：东莞市大朗华斯安防设备经营部），是广东省公安厅安全技术防范系统设计、施工、维修资质单位，主要从事安全防范产品生产、销售、工程系统技术（设计、安装、调试）于一体的高科技企业。专业承接设计施工：各种场所的视频监控和
远程监控系统，防盗报警系统，楼宇智能管理，“门禁、考勤、消费、停车”指纹一卡通管理系统、公共广播系统，光纤网络系统，综合布线系统等智能安防弱电系统。 华顺安防科技是一个年轻进取、德才兼备、学以致用、充满活力的团队，拥有一支经广东省公安厅定期培训考核合格的综合素质高的工程队伍，具有强大的智能化安防系统开发能力和丰富的施工管理运作经验，可以为客户提供大、中、小型智能安防弱电项目的方案设计、工程施工、设备安装、系统调试、培训验收的总体解决方案。公司一直以来与国内一线品牌海康威视，大华股份保持良好的供需合作关系。针对客户各方面的需求层次分别灵活的选择各种国内外先进安防产品，锲而不舍致力于用专业的、科学的、高标准的服务使客户满意。 华顺安防科技成立以来先后承接了涉及政府、公安、工业制造业、企事业单位、城市治安、商场商城、小区花园、酒店宾馆、医疗卫生、教育机构等领域的安防项目，成功案例达上万件。所完成的项目我司都应用技术骨干和项目监督管理人员都全程参与其中，其中部分工程项目曾获得优质工程奖，合格率达到100%，客户满意度达到100%。经省公安厅审定，颁发《广东省安全技术防范系统设计、施工、维修资格证》，是广东省东莞市公共安全技术防范协会会员单位,广东省重合同守信用企业。 我司继续本着“以人为本、精益求精、追求卓越，服务至上、共创和谐”的创业精神，以先进的科学技术为先导，以“质量、服务、信誉第一”为宗旨。为了实现成为广东地区最具专业的安防弱电系统集成商而努力。 企业文化 企业精神："诚信、协作、创新、卓越"。 诚信：取信于客户；取信于员工；取信于社会。 协作：对外广泛合作，资源共享，互利互惠；对内加强团队建设，充分沟通、协调、配合。 创新：感应变化，迅速行动，敢于尝试，及时调整。
MCGS组态液位监控 系统设计
液位控制监控系统组态设计 一、设计目的： 利用MCGS工控组态软件，结合试验系统，完成上位机监控系统的设计。而且经过本设计，学会组态软件的基本使用方法、组态技术，为从事计算机控制系统方面的工作打下基础。 二、设计要求： 1、先按照MCGS组《态软件学习指导》的要求，完成液位控制系统的组态内容，借此为练习，初步掌握组态软件的构成、作用和使用方法。 2、计算机控制系统，液位控制是由仪表控制完成，计算机作为上位机发挥监控作用，计算机和仪表之间进行串行通信，经过计算机能够读取仪表的各个参数，也能够设置仪表的参数。本设计要求实现如下界面 3、设计要求：
（1）实现水的流动画面，计算机与仪表的通讯画面 （2）当前液位的显示、控制输出的显示 （3）液位实时报警曲线 （4）液位超限报警记录表，报警指示灯显示 （5）液位设定值、PID三个参数的设置（利用按钮click事件，写脚本程序） （6）在主窗口上添加菜单项，点击，能够调用不同窗口界面（7）策略使用：选运行策略，在启动策略中添加策略行，编写脚本程序，关闭初始化某个变量，使其在界面上显示出来。 （8）添加用户策略，添加策略行，编写脚本程序，写入控制值40，关闭阀。在主窗口中设置菜单“停止实验”，点击，调用该策略。 （9）实现液位简单的仿人工智能控制，当液位超过上限时，报警，同时减小阀的开度，减小流量；当液位低于下限时，报警，加大阀的开度，加大流量，使液位在上下限区域流动。上下限能够在界面上设 三、监控原理框图 液位控制监控系统组态设计原理框图如图3.1所示。 图3.1液位控制监控系统组态设计原理框图
远程监控系统设计方案 一．总论 1．本方案包括： （1）模拟监控系统在大范围内的远距离传输方式； （2）远程模拟基带光纤传输方式； （3）远程数字光纤网络传输方式； （4）远程网络播发传输方式； （5）上述不同方式的集成应用实现。 2．应用技术指标： （1）模拟电视水平线480线。 （2）M-JPG压缩存储方式，或MPEG-Ⅱ方式。 （3）分辨率355×288 （H.263）或720×576（MPEG-Ⅱ） （4）传输带宽可选1M、1.5M、3.5M、4M。 （5）图像传输速率25帧/秒。 3．设计实现描述： 分区建立监控摄像头，总量约20个，通过光纤或铜缆汇接到各区已有的节点机房，利用机房内已有的光纤连接到南区监控中心。在南区监控中心通过数字压缩编码模块转换成M-JPG或MPEGⅡ方式进入网络，M-JPG方式传输带宽为1M，分辨率355×288，MPEGⅡ方式为5M,分辨率720×576，进入网络的图像数据可采用播发方式，供网络上的多个PC采用软解压或硬解压的方式浏览控制。 网络控制中心可以遥控切换控制前端云台、镜头、图像，同时将矩阵输出图像按MPEGⅡ方式播放到网上，网络上的其他PC工作站可以通过浏览器模式或专用软件调看控制图像。 本设计集成多种传输方式，既可以集中控制监控图像，又可以在网络上播发图像，供多个PC机浏览。本设计的特点是节约光纤，利用现有宽带网络采集传输图像和控制播发图像。不仅提供给监控值班人员使用同时可以提供给网上浏览。 二．网络拓朴结构 参见网络拓朴结构图。 其中北区治安办已在建25个监控摄像头，可利用其图像资源，利用光纤传输到源政节点。北区以有线电视主干方式实现远程监控。中区利用将要铺设的光纤，采用基带光纤方式或网络方式将图像送入北区机楼节点，建议采用基带方式传送。南区采用星形铜缆方式，建议采用模拟铜缆和网络数据线传送。传输所有图像全部汇接入南区C1楼监控中心。通过中心节点切换调用图像到电视墙，同时输出图像，采用MPEG-II 方式传送到网上，供南区、中区、北区共享使用。 三．系统结构图 参见： 1．系统结构图； 2．有线电视主干传输结构图； 3．远程监控子系统结构图； 4．NVS2100远程监控子系统图； 5．BUVC远程监控子系统图。 其中方案1、2为推荐方案；3、4、5为参考方案。 监控器材选用美国PELCO（派尔高）公司的产品，主要有一体化快球，内置解码器、云台、摄像头、三可变电动镜头。矩阵32路输入、6路输出，具有开放式控制协议标准，任意调用分组切换。另配自动硬
二次供水设备远程监控系统 技术方案书 上海创韬自控科技有限公司 二零一五年七月二十八日
目录 1设计依据 (2) 1.1建设远程监控的发展要求 (2) 1.2设计原则 (3) 1.3系统概述 (5) 2系统组成原理 (6) 2.1中控室 (7) 2.1.1硬件 (7) 2.1.2 软件 (8) 2.2二次供水设备终端定义 (9) 3供水设备远控软件的功能定义 (11) 3.1数据流程规划 (11) 3.2通信服务程序的定义 (11) 3.3对供水设备的兼容性 (12) 3.4对泵站或测压点数据操作的实时性及简易性 (13) 3.5对供水设备或测压点监测信息的完整性 (14) 3.6设备的历史数据报表及曲线分析 (16) 3.7疑点分析 (18) 3.8设备的远程控制及报警机制 (18) 3.9分级管理 (20) 3.10设备的安保管理 (21) 3.11设备云图 (22) 3.12运营情况分析 (23)
3.13移动终端数据浏览 (23) 4系统软硬件技术细节描述 (24) 5项目实施质量的保证——行动偏差表 (27) 附录A 部分成功案例 (29) 附录B 数据变量采集表在兼顾数据完整的情况下，又预留50个变量作为后期使用 (32)
1设计依据 1.1建设远程监控的发展要求 饮水安全是现代化城市可持续发展的重要基础条件，供水企业提供优质、安全的饮用水是建设健康、和谐社会并促进经济发展的基础。 池州全市现有已经正式运营自来水二次供水泵站约有十多座，由于各二次供水泵站地理分布遥远，泵站的运行情况、水质数据等信息受到地域限制及通信服务普及程度不同的影响，无法实时反馈到自来水公司，大多依靠定期向行业主管部门提交人工填写的纸质报表或电子报表的方式进行管理，这些方式效率低、准确性差，反映缓慢。尤其是现场出现了运行故障等问题，行业主管部门不能及时发现，存在着严重的信息滞后、事故处理周期长等问题。为此，迫切需要建立一个集自动化、信息化、智能化为一体的二次远程在线监控系统。 建立“池州城市二次供水远程监控系统”信息管理平台，实时在线监测全区各二次供水泵站的电机运行、阀门状态、流量等指标，将数据汇总到池州市自来水厂，进行实时监控，及时、准确地掌握泵站运行信息，以便及时发现问题，并讯速做出反应，另一方面，还可以通过对历史数据的分析，对自来水生产工艺提出改进、调节建议。 预计5年内接入本系统的二次供水设备的数量超过500套；且本设计可容纳供水设备的总套数不设上限。 本文件描述了系统中涉及的所有软硬件组成部分的技术特性和功能特点。
实用文档 水位远程监测系统方案上海智达电子有限公司
目录 一、客户需求 (2) 二、方案概述 (2) 三、系统组成 (2) 3.1控制中心主站 (3) 3.2通讯网络 (3) 3.3现场主要监测设备 (3) 四、地下水位监测系统主要特点 (4) 五、系统软件功能及特点 (5) 5.1功能 (5) 5.2特点 (6) 六、主要硬件设备概述 (9) 6.1 GPRS无线通讯设备 (10) 6.2水资源控制器 (11) 6.3水位计 (14) 6.4室外专用监测箱 (16) 6.5开关电源 (17)
一、客户需求 在某单位建立一套水位远程监测系统，来实对水位的实时监测，统一管理。 二、方案概述 作为行业领先者的水位远程监测系统的解决方案，经过我们多年的水位监测系统项目实施经验，依据用户的具体情况，并结合实际需求，我们提供并建立一个合理、完整的地下水位系统的决方案。 水位数据的收集不仅能够及时、准确地反应问题，分析问题，解决问题，从而指导工作实践，而且更是研究地下水位动态规律，掌握不同水文地质单元、不同层位、不同水源地地下水位变化特征的重要依据，对水资源的研究与管理具有重要意义。 可实现如下功能： （1）数据自动采集：自动实时采集计量点的地下水位数据，实现数据采集的准确性、完整性、及时性和可靠性，； （2）报警信息主动上报:现场监测箱开门、断电、设备运行异常等信息能够主动发送到监测中心； （4）计量装置监测：远程监测水位计运行信息，分析计量故障等信息，及时发现用户计量异常； （5）统计分析：配合水位监测体系的建立，实现各地下水位监测点的数据统计、做出日周月年报表、曲线、柱状图等。 三、系统组成 本系统主要地下水位监测中心主站、通信网络、现场监测设备三部分组成，利用前端监控、数据采集设备的数据远传通讯功能和系统软件功能实现。采集数据，使监测中心通过简单而又经济的计量手段，实现对整个地区地下水信息的实时监测，进而实现良好的社会效益和经济效益。
单片机原理及系统课程设计 专业：自动化 班级：自动化1201 姓名: 王文玉 学号：201209005 指导教师：苟军年 兰州交通大学自动化与电气工程学院 2014年12月12日
基于单片机的水位控制系统设计 1 引言 单片机课程的学习，不仅要在课本上学到知识，更要在实际中得到锻炼。我认为要学好单片机这门课程，更重要的是要学会通过实践巩固学到的知识，只有把学到的知识通过实践不断体会理解，才能更好的掌握这门课程。本次课程设计我选择制作的题目是基于单片机的水位控制系统的设计，在此次课程设计中主要以水塔供水为例,进行设计介绍。该系统能实现水位检测、电机故障检测、处理和报警等功能，实现超高、低警戒水位报警，超高警戒水位处理。介绍电路接口原理图，给出相应的软件设计流程图和C语言程序，并用Proteus软件仿真。 1.1 设计背景 水位控制系统是现今生活和工业一种比较实用的系统,其应用范围广泛,主要涉及水塔、水库和锅炉水位的控制等领域。以水塔供水为例,供水的主要问题是塔内水位应始终保持在一定范围，避免“空塔”、“溢塔”现象发生。目前，控制水塔水位方法较多，其中较为常用的是由单片机控制实现自动运行，使水塔内水位保持恒定，以保证连续正常地供水。实际供水过程中要确保水位在允许的范围内浮动，应采用电压控制水位,通过实时检测电压，测量水位变化，从而控制电动机工作状态，保证水位在正常范围内。 2 设计方案及原理 2.1通过水位变化上下限的控制方式 这种控制方式通过在水塔的不同高度固定不动的3根金属棒ABC，以感知水位的变化情况。A棒接+5V电源，B棒﹑C棒各通过一个电阻与地相连。利用51单片机为控制核心，设计成一个对供水箱水位能自动进行检测控制的系统。如果水塔水位处于警界低水位状态时，启动水泵,水泵开始正转，开始向水塔供水；如果水塔水位处于正常水位状态时,水泵停止工作，水泵停转；如果水塔水位处于警界高水位状态时，启动水泵,水泵开始反转，开始从水塔排水；供水系统出现故障时，自动报警；故障解除时，水泵恢复正常工作。 2.2水塔水位控制原理 在水塔内的不同高度处，安装固定不变的3根金属棒A、B、C，用以反映水
机房远程APP综合监控系统主要是对机房设备（如供配电系统、UPS电源、防雷器、空调、消防系统、保安门禁系统等）的运行状态、温湿度、烟雾、振动、红外、水浸、供电的电压、电流、频率、配电系统的开关状态、测漏系统、环境状态等进行实时监控并记录历史数据 机房监控（机房动环系统）APP软件是怎样的,机房监控,机房动环系统 一、系统概述 机房远程APP综合监控系统主要是对机房设备（如供配电系统、UPS电源、防雷器、空调、消防系统、保安门禁系统等）的运行状态、温湿度、烟雾、振动、红外、水浸、供电的电压、电流、频率、配电系统的开关状态、测漏系统、环境状态等进行实时监控并记录历史数据，同时将机房设备的工作状态的进行实时的视频监控，实现对机房远程监控与管理功能，通过手机APP可对上述全部监控对象进行可靠、准确的监控与控制。使机房无线远程监控达到无人或少人值守，为机房高效的管理和安全运营提供有力的保证。 机房远程APP综合监控系统支持市面全系列安卓手机，手机终端可以通过4G/3G/GPRS/WIFI远程进行监控与控制，是目前无人值守管理人员最不可以缺少的系统组成部分之一，从而有效提高工作效率，保证机房系统运作的安全性与稳定性。 二、系统设计原则 系统设计坚持“技术先进、使用方便、经济合理、超前考虑”的原则，系统具有先进性、实用性、规范性、可靠性、开放性，同时为了保证整个系统稳定可靠，具备良好的整体升级、扩展能力和方便维护，符合机房间远程APP综合管理控制的需要，系统设备选型在符合系统功能要求的前提下，综合的考虑了性能指标、规格统一性及性能价格比。 可靠性 保证系统的高可靠性。即不会出现因为某一个设备发生故障而造成整个监控系统无法使用的现象。 系统的接入不会影响现有通信设备和网络的正常工作。 系统将正确反映监控内容的实际情况。 系统的运行和平均故障修复时间完全符合设计要求。 实时性 保证系统能实时的反映通信设备运行情况，一到那出现异常情况是能够及时报警。 安全性
辽宁工业大学 单片机原理及接口技术课程设计（论文）题目：水库水位监测装置设计 院（系）：电气工程学院 专业班级： 学号： 12030 学生姓名： 指导教师：（签字） 起止时间：2015.06.22-2015.07.05
课程设计（论文）报告的内容及其文本格式 1、课程设计（论文）报告要求用A4纸排版，单面打印，并装订成册 2、页边距：上2.5cm，下2.5cm，左3cm，右2.5cm，页眉1.5cm，页脚1.75cm，左侧装订； 3、字体：一级标题，小二号字、黑体、居中；二级，黑体小三、居左；三级标题，黑体四号；正文文字，小四号字、宋体； 4、行距：20磅行距； 5、页码：底部居中，五号、黑体； 6、对图题和图中文字要求：图题是5号黑体，在图的下方居中图中文字是5号宋体，参照图2.1 7、对表题和表中文字要求：表题是5号黑体，在表的上方居中表中文字是5号宋体，参照表2.1
课程设计（论文）任务及评语 院（系）：电气工程学院教研室： 注：成绩：平时20% 论文质量60% 答辩20% 以百分制计算
摘要 目前国内许多水文站监测水位仍采用人工方法。该方法不但存在测量的人身安全问题，而且还存在数据测量不够准确、监测实时性不强等问题。为了实时准确的监测水位，本文设计了单片机控制的水位监测系统。该系统主要由中央处理器、报警、显示、按键电路组成，能够实现水位实时监测显示，并能对超过警戒线上的水位进行报警。 在对该方案进行细化的过程中，对各功能模块的关键技术和设计作了具体的描述,它们包括CPU最小系统，液位传感器，A/D转换器，输入输出接口电路。在软件方面给出了流程图和程序清单。 关键词：51单片机；A/D转换；水位传感器；
无线视频监控系统设计方案二〇一三年四月十四日
目录 1.方案概述 (5) 1.1 设计原则 (5) 1.2 设计要求及技术指标 (7) 2.基本要求与配置 (8) 2.1 基本要求 (8) 2.2设备配置 (8) 3.系统结构组成 (9) 3.1方案结构图 (9) 3.2工程描述 (10) 4.产品说明 (11) 4.1摄像产品介绍 (11) 4.1.1技术特点 (12) 4.1.2技术参数 (12) 4.2网络视频编／解码器（DSN-M4T/R） (14) 4.2.1主要特点 (14) 4.2.2技术指标: (15) 4.3传输设备介绍(XQ-54M- 5.8 5.8G 无线室外网桥) (16) 4.3.1产品特点: (16) 4.3.2应用方式 (17)
4.3.3技术指标 (17) 4.4、系统管理平台 (19) 4.4.1、功能概述 (20) 4.4.2、系统构成 (21) 4.4.2.1、目录服务管理软件 (21) 4.4.2.2、服务器端软件 (21) 4.4.2.3、客户端软件 (22) 用户界面功能定义：软件界面采用Windows风 格，界面美观大方、便于操作。视频窗口可多级 大小变化及全屏显示，满屏时应具有边框菜单功 能，方便进行图像的切换、控制等功能。监控客 户端软件设置有电子地图、编码器、摄像机的选 择控件，方便用户随时切换监控视频。具有上下、 左右、变焦、聚焦、光圈调整、旋转速度调节功 能。界面中显示当前用户名称、用户级别、计算 机时间及当前图像占用带宽等情况。 (23) 5.系统主要指标 (27) 5.1视频系统 (27) 5.2录像存储 (27) 5.3系统维护 (27) 6.方案特点 (28) 7.配置清单 (29)
附件19 地下管网水位监控系统
1系统概述 1.1 项目背景 城镇排水系统是城镇建设、环境保护、防洪排涝的重要基础设施，关系到社会经济稳定发展和人民生活的安定，在保障城镇发展和安全运行中发挥着重要的作用。随着城镇的迅速发展，城镇排水管网系统越来越复杂、越来越庞大，对排水管网的运行管理、养护管理、应急防汛和科学决策等提出了越来越高的要求。但由于在管网的运行管理上缺乏掌握排水管网真实运行状况的技术手段，在养护管理上难以评估排水管网的日常养护效果，在排水管网的水力分析和管理决策上缺少必要的数据支持，遇到紧急情况无法依据实时变化信息以制定相应的应急措施，依靠传统的管理手段已越来越不能满足排水管网的现代化管理需要。 随着城镇的迅速发展，某些区域雨水管网的规划设计与建设由于历史的原因存在先天不足，根据水文水资源管理的资料统计，在近3年时间里，暴雨实际强度远远超过设计暴雨强度标准，雨水管网在暴雨灾害时运行负荷过重，导致城镇内涝。但是，雨水管网设计的某些先天不足有时很难通过管网改造弥补，中心城区许多道路下面的各种管网错综复杂，地下也已经很难提供管网的扩容空间，故而只有通过强化管理手段来提高区域排水能力，改善困难的局面。 1.2面临的问题 1）应急排涝决策指挥缺乏有效的管网运行数据支 由于当前排水系统现状，造成排水管网应对突发事件的能力严重不足，一个突出的例子是特大暴雨夜袭周浦事件。据报道，2009年8月4
日的暴雨，3小时降雨量达223毫米，周浦镇13条主干道排水不畅， 镇区居民受灾户数6339户，占21％；受灾面积达到87万平方米，进 水1500户，停电1050户，停水3000余户。受灾企业共290户，48．9％。 因此，在城镇暴雨内涝应急指挥工作中存在以下问题： ?难以及时准确地获得暴雨内涝时管网运行预警信息； ?难以制定出不同等级雨情下科学的应急预案； ?无法依据区域全局的管网运行情况合理指挥局部内涝漫水区域的排水应急抢险工作。 2）排水管网养护管理缺乏有效的监测技术手段 许多地区排水体制是合流制与分流制并存，部分排水系统存在雨污水混接现象，目前的排水管理还缺乏监测雨污混接状况的科学手段。由 于晴天污水流速较低，导致混接的雨水管网淤积严重，有的管道甚至堵 塞大半过水断面；城镇建设节奏的加快，有的建筑工地建设垃圾排放也 会阻塞排水管网，然而由于地下管网的隐蔽性，日常养护人员缺少有力 的工具方便的发现问题管段和乱排垃圾的用户。 日常养护作业人员缺乏现代化的监测技术手段来提升工作效率，目前，排水管网的养护管理存在以下问题： ?难以有效评估管网的日常养护效果； ?难以制定具有针对性的管网养护计划； ?建筑工地乱排建筑垃圾难以监控，易导致管网堵塞问题； ?由于养护清淤不到位而易导致河道环境污染问题。 3）排水管网运行调度管理相对薄弱
课题名称：水箱水位控制系统设计专业：电气工程及其自动化学号： 姓名：
水箱水位控制系统设计 摘要 本设计主要基于单片机的硬件电路设计,实现一种能够实现水位自动控制、具有自动保护、自动声光报警功能的控制系统。本控制系统由A/D转换部分、单片机控制部分、数码显示部分、电机驱动部分、电机控制部分等构成。同时对各个部分进行了详细的论述。在设计中对水塔水位控制原理进行分析,选用AT89C51单片机作为控制水塔水位的处理芯片,由AT89C51的P1口直接来控制.设计方案采用模块化程序设计方法,结合程序流程图,编写程序代码,最后利用KEIL公司的u Vision3软件及伟福仿真软件进行仿真实验,达到单片机自动控制水塔水位变化的目的. 关键词：单片机，水塔水位控制原理，AT89C51，伟福仿真软件
目录 前言 (1) 第1章设计内容 (2) 1.1 设计要求 (2) 1.2 方案设计 (2) 第2章硬件电路设计 (3) 2.1 系统框图设计 (3) 2.2 系统原理 (4) 第3章水塔水位控制系统的硬件电路设计 (5) 3.1 水位检测电路 (5) 3.2 水位显示电路 (5) 3.3电机控制电路 (6) 3.4振荡电路和复位电路 (7) 3.5声光报警电路 (7) 第4章软件程序设计 (8) 4.1 系统主程序流程图 (8) 4.2编写C程序 (9) 第5章硬件制作与调试 (10) 结论 (11) 附录 (12) 仿真总图 (12) 源代码 (13)
前言 水塔是在日常生活和工业应用中经常见到的蓄水装置，在我们的生活中起到了重要的作用，而水基于单片机的水塔水位控制系统使水塔水位自动保持在一定的位置，通过对其水位的控制对外供水，以满足需要。塔里面的水位控制是一个水塔发挥作用的关键。该系统使用水位传感器对水塔水位进行检测并将检测到的信号传给单片机来进行处理，通过调整定时器的定时时间来增大或者缩小占空比，并编写程序加以控制，从而实现电机的调速。最后，使用液晶屏显示当前水位状态以及电动机的转速。该系统通过了报警模块来实现了过低水位蜂鸣器鸣笛报警、过低警戒水位自动处理、正常水位蜂鸣器鸣笛报警以及正常水位处理。本系统适应在不同的用水场合下的用水速度需要，节省工作时间，提高了整体工作的效率，实现水塔水位的自动控制。 液位控制是工业控制中的一个重要问题，针对液位控制过程中存在大滞后、时变、非线性的特点，为适应复杂系统的控制要求，人们研制了种类繁多的先进的智能控制器，模糊PID控制器便是其中之一。模糊PID控制结合了PID控制算法和模糊控制方法的优点，可以在线实现PID参数的调整，使控制系统的响应速度快，过渡过程时间大大缩短，超调量减少，振荡次数少，具有较强的鲁棒性和稳定性，在模糊控制中扮演着十分重要的角色。