城市供水管網(wǎng)檢測及閥門(mén)智能控制系統的設計
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3 閥門(mén)智能控制系統
閥門(mén)智能控制系統可獨立地對傳遞來(lái)的管網(wǎng)參數信號進(jìn)行處理，根據處理后的結果向閥門(mén)電動(dòng)執行機構發(fā)出執行信號，還可以把參數上傳到管網(wǎng)監測中心。閥門(mén)智能控制系統可由計算機系統、單片微型機系統、PLC系統等來(lái)實(shí)現。本文以單片機為控制核心并給出了針對某一測量點(diǎn)的設計方案。
3．1 硬件設計
閥門(mén)智能控制系統主要包括主控制器CPU、A／D、D／A、8255A、6264SRAM、按鍵輸入電路、LED顯示電路、報警電路、時(shí)鐘和復位電路，其結構如圖3所示。本文引用地址：http://dyxdggzs.com/article/163482.htm
系統以AT89C52單片機為核心，配合相應的傳感器將檢測到的壓力、流量、流速、流向四路數據經(jīng)變送器處理后，轉換成0～5 V標準信號，送ADC0809芯片進(jìn)行A／D轉換，單片機每隔500 ms循環(huán)采樣一次，采樣5次后進(jìn)行中值濾波，經(jīng)數據變換后，在LED上顯示各參數的實(shí)際值(工程量)，并將信息發(fā)送到管網(wǎng)監測中心。同時(shí)檢測值與給定值進(jìn)行比較，根據比較結果輸出控制信號經(jīng)D／A轉換器轉換后輸出控制電壓，驅動(dòng)閥門(mén)電動(dòng)執行機構實(shí)現對閥門(mén)的自動(dòng)調節。
為了增加系統的靈活性，設計了一個(gè)4×4的矩陣式鍵盤(pán)。鍵碼0～9為輸入的數字量，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(xiāo)報警；按“F”鍵，投入報警。
3．2 軟件設計
系統應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：一是實(shí)現各種初始化，包括設置堆棧指針、8255A芯片初始化、定時(shí)器／計數器0初始化、以及開(kāi)中斷、定時(shí)器／計數器啟動(dòng)等。二是實(shí)現顯示(按照人機對話(huà)功能顯示各種不同參數)。三是不斷進(jìn)行鍵盤(pán)掃描，判斷是否有鍵按下，若無(wú)鍵按下，則返回顯示；如有鍵按下，則根據所按鍵實(shí)現相應的人機對話(huà)功能。
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