基于單片機的生活廢（污）水處理系統設計

1 引言

　　中國是全球人均水資源最貧乏的國家之一，然而在我國，水資源短缺與嚴重浪費現象長(cháng)期并存。未來(lái) 15 年是我國建設節水型社會(huì )的關(guān)鍵時(shí)期，國五部委聯(lián)合發(fā)布的《中國節水技術(shù)政策大綱》中，對建設節水型社會(huì )的規劃之一是推廣先進(jìn)實(shí)用的節水技術(shù)。

　　學(xué)生公寓盥洗室生活用水量大，水池的排水方式普遍為直排式，使具有再次利用價(jià)值的生活廢水被排入下水道，造成水資源的浪費。本課題設計的是生活廢水二次利用裝置的控制系統，這一系統地完成有利于推進(jìn)節水技術(shù)的推廣，用單片機控制廢水處理的設備，從而實(shí)現現場(chǎng)的自動(dòng)化控制。

　　2 系統總體設計

　　系統節水裝置如圖 1 所示，本生活廢水處理控制系統主要分為以下幾個(gè)模塊，通過(guò)檢測浮子開(kāi)關(guān)量來(lái)檢測水位，如圖中的 K1，K2，K3，分別檢測過(guò)濾水箱，凈水箱，儲水箱的水位，即輸入單元模塊，此模塊主要用于為控制器提供各輸入量的邏輯組合值；驅動(dòng)電氣箱內的電機停轉以控制水位的輸出控制單元模塊；及狀態(tài)顯示，聲光報警，數碼顯示流量總計和手動(dòng)自動(dòng)控制切換單元模塊。

　　圖 1 節水裝置示意圖

　　2.1 控制系統輸入模塊設計

　　對輸入量的檢測要實(shí)時(shí)準確，本系統使用浮子來(lái)檢測水位是處于高水位狀態(tài)或低水位狀態(tài)，其輸出為開(kāi)關(guān)量，所以可以直接將開(kāi)關(guān)量的值檢測到單片機內。對開(kāi)關(guān)輸入量的檢測主要有以下兩種典型的方案：一是通過(guò)光電耦合器件檢測開(kāi)關(guān)量，實(shí)現電氣隔離，這樣處理可以使輸入端的波動(dòng)不至于影響控制電路的正常工作，如圖 2 中左側電路圖所示，另一種方案是直接檢測，通過(guò)簡(jiǎn)單的電路將開(kāi)關(guān)量檢測進(jìn)來(lái)，如圖 2 中右側電路圖所示。

　　圖 2 開(kāi)關(guān)量輸入檢測方法比較

　　在本系統中，由于浮子的開(kāi)關(guān)量的電氣干擾比較小無(wú)需使用光電耦合器件來(lái)進(jìn)行電氣隔離，對輸入量的瞬間抖動(dòng)可以利用軟件技術(shù)來(lái)實(shí)現準確的檢測，如可在檢測輸入量時(shí)做一下延時(shí)，所以在本系統中采用第二種方案。