強(qiáng)磁水處理儀設(shè)計(jì)

2．2．1 鍵盤(pán)電路設(shè)計(jì)
該部分的功能是對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行各種參數(shù)的設(shè)置和對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行控制。參數(shù)設(shè)置主要包括對(duì)溫度、壓力的值進(jìn)行設(shè)定，另一就是對(duì)日期和時(shí)間進(jìn)行設(shè)置?？刂浦饕ㄈ鐔?dòng)、停止和各種參數(shù)的選擇等。由于系統(tǒng)要求功能不多，所以共設(shè)置了8個(gè)鍵，這8個(gè)鍵與單片機(jī)的P20～P27相連，由于單片機(jī)的引腳目前還夠用，所以采用最簡(jiǎn)單的連接方式。
2．2．2 時(shí)間電路
系統(tǒng)要求顯示日期和時(shí)間，單片機(jī)雖然可以產(chǎn)生系統(tǒng)的日期和時(shí)間，一但系統(tǒng)關(guān)機(jī)后，日期和時(shí)間將無(wú)法統(tǒng)計(jì)，所以選擇了時(shí)間電路DS1302。此電路可自動(dòng)對(duì)日期和時(shí)間進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，如產(chǎn)生年、月、日、時(shí)、分、秒，并對(duì)這些參數(shù)進(jìn)行存儲(chǔ)。當(dāng)需要顯示日期和時(shí)間時(shí)，單片機(jī)直接從DS1302讀取，經(jīng)處理后送液晶顯示器。
2．2．3 單片機(jī)的選擇
單片機(jī)是系統(tǒng)的核心部分，用它對(duì)系統(tǒng)各部分進(jìn)行管理控制。根據(jù)系統(tǒng)要求選擇了AT89C52，AT89C52有4個(gè)8位的并口，8 kB閃存等，完全可以滿(mǎn)足系統(tǒng)要求。單片機(jī)與其它各部分的連接全部采用直接連接方式，這樣可使系統(tǒng)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用器件少，成本低等優(yōu)點(diǎn)。
2．2．4 電源電路設(shè)計(jì)
電源電路采用變壓器對(duì)220 V交流變壓，變成10 V經(jīng)整流器整流濾波，供繼電器使用，再經(jīng)三端穩(wěn)壓器穩(wěn)壓后產(chǎn)生+5 V后供單片機(jī)和其它需+5 V的電路使用。+5 V的另一路就是對(duì)可充電電池充電，供DS1302使用。
2．2．5 顯示電路設(shè)計(jì)
由于系統(tǒng)要求顯示漢字，行數(shù)為4行。所以選擇了OCMJ4XSC-8點(diǎn)陣式液晶屏，其內(nèi)部有顯示RAM，字型產(chǎn)生器，內(nèi)置2M位中文字型ROM，總共提供8192中文字型(16×16點(diǎn)陣)，16 k位半寬字型ROM，總共提供126個(gè)(16×8點(diǎn)陣)，點(diǎn)陣數(shù)為128×64，共可顯示4行，每行8個(gè)漢字。單片機(jī)通過(guò)P0口與OCMJ4XSC-8傳輸信息，用P1口的對(duì)應(yīng)位傳輸控制信號(hào)。我們用此顯示屏來(lái)顯示系統(tǒng)的工作情況，如設(shè)置溫度、壓力，實(shí)測(cè)溫度和壓力，日期和時(shí)間等。
2．2．6 A／D轉(zhuǎn)換電路設(shè)計(jì)
要求能對(duì)兩路模擬電壓進(jìn)行轉(zhuǎn)換，將溫度和壓力傳感器檢測(cè)到的模擬電壓轉(zhuǎn)換成數(shù)字量輸入單片機(jī)。這里選用了8路模數(shù)轉(zhuǎn)換器ADC08 09，電路通過(guò)P0口輸入數(shù)據(jù)，通過(guò)P15、P16和P17對(duì)其進(jìn)行控制。
2．2．7 溫度傳感器選擇
對(duì)容器內(nèi)的水溫進(jìn)行測(cè)試，將測(cè)試點(diǎn)水的溫度轉(zhuǎn)換成0～5 V電壓送A／D轉(zhuǎn)換器。供單片機(jī)分析判斷，當(dāng)水的溫度低于最低設(shè)定值時(shí)，啟動(dòng)加溫電路給容器內(nèi)加溫，當(dāng)水溫高于最高設(shè)定值時(shí)，停止加溫電路加溫。
2．2．8 壓力傳感器選擇
對(duì)容器內(nèi)的水壓進(jìn)行測(cè)試，將測(cè)試點(diǎn)水的壓力轉(zhuǎn)換成0～5 V電壓送A／D轉(zhuǎn)換器。供單片機(jī)分析判斷，當(dāng)水位低于最低設(shè)定值時(shí)，啟動(dòng)給水電路給容器內(nèi)加水，當(dāng)水位高于最高設(shè)定值時(shí)，停止供水。
2．2．9 驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)
其驅(qū)動(dòng)電路的作用是將單片機(jī)輸出的控制信號(hào)變成執(zhí)行機(jī)構(gòu)所需功率的驅(qū)動(dòng)信號(hào)送執(zhí)行機(jī)構(gòu)。由于被控對(duì)象要求采用220 V交流電，因此采用了分立元件和繼電器電路，由單片機(jī)的P33、P34、P35和P36共四路輸出，經(jīng)三極管驅(qū)動(dòng)后使繼電器吸合，接通220 V給執(zhí)行機(jī)構(gòu)供電。
2．2．10 執(zhí)行機(jī)構(gòu)
圖中末畫(huà)出此部分電路圖，單片機(jī)經(jīng)驅(qū)動(dòng)電路轉(zhuǎn)換將TTL電平轉(zhuǎn)換成220 V交流電壓，送到相應(yīng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，如加水的電磁閥，加溫的電熱管等，完成最終任務(wù)的執(zhí)行。

3 結(jié)論
根據(jù)用戶(hù)的要求設(shè)計(jì)了以上電路，此電路采用了較先進(jìn)的單片機(jī)、點(diǎn)陣式液晶顯示器和時(shí)間電路等，電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。電路經(jīng)組裝、調(diào)試和運(yùn)行，電路工作穩(wěn)定可靠，完全符合設(shè)計(jì)要求。