则表示正常液位，水位指示灯亮，呈红色，水泵工作开度最小，其指示灯有一个亮，呈红色；
若H3<=HX<=H1：
则表示处于下下限与下限液位之间，水泵处于正常开度状态，有俩个工作指示灯亮，呈红色；
若H2<=HX<=H4：
则表示处于上限与上上限液位之间，停止水泵供水，水泵工作指示灯全灭；液位正常指示灯灭；
若HX<=H3：
则表示达至下下限液位，水泵处于最大开度状态加水，三个工作指示灯全亮，并启动报警器报警；
若HX>=H4：
则表示达至上上限液位，水泵处于全关状态，三个工作指示灯全灭，并启动报警器报警；
同时数字温度传感器DS18B20把采集到的温度值送到单片机中经处理后，通过74LS164驱动的静态数码管显示其采集到的温度值。
压力传感器把采集到的数据经A/D0809转换之后送到单片机经过处理后，也通过数码管显示其压力值。
在设计中有一个温度与压力值交替显示的按键，它可以按人们的意愿去选择显示温度值还是压力值。
如果报警器启动后，设有报警消除按钮，消除报警；有温度和压力转换按钮，可以轮流显示温度和压力值。
系统设计的总体框图
在实际的硬件电路中，用3个发光二极管来模拟水泵的全开，半开，全关三种状态。
4个液位传感器用一个电位器来模拟，通过调节电位器的电压值大小，来模拟液位的几种状态。
执行机构为MOC3041双向可控硅来驱动水泵的工作，报警器件选择压电蜂鸣器。
键盘控制电路设计
为了便于实现各种的控制要求，智能调节器必须具备快速设置被控参数且操作方便，还必须增加键盘装置。
键盘控制有矩阵式和独立式两中。
矩阵式键盘又有编码式和非编码式。
单片机系统中普遍使用非编码式键盘，这类键盘应主要解决以下几个问题：
（1）键的识别。
（2）如何消除键的抖动。
（3）键的保护。
在以上几个问题中，最主要的是键的识别。
对于键的识别，既可以采用程序扫描的方法，也可以采用专用的可编程键盘显示接口8279.
独立式按键就是各按键相互独立，每个按键单独占用一根I/O口线，每根I/O口线的按键工作状态不会影响其他I/O口线上的工作状态。
因此，通过检测输入线的电平状态可以很容易判断哪个按键被按下了。
它的优点是：
电路配置灵活，硬件结构简单。
缺点是：
每个按键需占用一根I/O口线，在按键数量较多时，I/O口浪费大，电路结构显得复杂。
因此，此键盘是用于按键较少或操作速度较高的场合。
由于该设计中按键数量少，所以采用了独立式按键。
按键电路如图3-2所示。
图3-2键盘控制电路图
本电路中独立式按键电路，各按键开关均采用了上拉电阻，是为了保证在按键断开时，各I/O有确定的高电平；当按键按下时，去执行相应的功能。
如输入口线内部已有上拉电阻，则外电路的上拉电阻可省去。
按键的处理可以采用中断方式，也可以采用查询方式。
键盘工作方式的选取原则是既要保证能及时响应按键操作，又要不过多占用单片机的工作时间。
所以选择中断方式处理按键。
该设计中显示电路的选择
可以提供单独锁存的I/O接口电路很多，且静态显示的软件设计比较容易。
所以在设计中选择常用的串并转换电路74LS164静态显示电路。
STC89C51单片机串行口方式0为移位寄存器方式，外接3片74LS164作为3位LED显示器的静态显示接口，把STC89C51的RXD作为数据输出线，TXD作为移位时钟脉冲。
74LS164为TTL单向8位移位寄存器，可实现串行输入，并行输出。
其中A、B（第1、2脚）为串行数据输入端，2个引脚按逻辑与运算规律输入信号，共一个输入信号时可并接。
T（第8脚）为时钟输入端，可连接到串行口的TXD端。
每一个时钟信号的上升沿加到T端时，移位寄存器移一位，8个时钟脉冲过后，8位二进制数全部移入74LS164中。
R（第9脚）为复位端，当R=0时，移位寄存器各位复0，只有当R=1时，时钟脉冲才起作用。
Q1…Q8（第3-6和10-13引脚）并行输出端分别接LED显示器的hg···a各段对应的引脚上。
在给出了8个脉冲后，最先进入74LS164的第一个数据到达了最高位，再来一个脉冲，第一个脉冲就会从最高位移出。
该电路中3片7LS164首尾相串，而时钟端则接在一起，这样，当输入8个脉冲时，从单片机RXD端输出的数据就进入到了第一片74LS164中了，而当第二个8个脉冲到来后，这个数据就进入了第二片74LS164，而新的数据则进入了第一片74LS164，这样，当第3个8个脉冲完成后，首次送出的数据被送到了最低位的164中，其他数据依次出现在第一、二片74LS164中。
显示电路图如图3-6所示：
图3-6显示电路图
液位控制电路的设计
液位控制电路的工作原理及液位控制状态图
在设计中，液位的几种状态是通过电位器的不同电压来模拟的，采用的电位器电压范围为0—5V。
加水装置水泵的各种状态由三个发光二极管模拟，由于设计只是模拟系统，压力传感器不易买到，所以压力的显示直接采用软件赋值的方式。
设定电位器的电压值为1V表示下下限，2V表示下限，3V表示上限，4V表示上上限。
当电位器电压值0≦X<1时，说明液位处于下下限以下，此时水泵加水开度最大，水泵工作指示灯P2.4亮,且三个发光二极管全亮（P1.3—P1.5），同时启动报警装置进行报警，当操作人员听到报警声时，可以按下消除报警按钮（P1.0）停止报警，并对系统做相应的处理；当电位器的电压值1≦X<2时，说明液位处于下限与下下限之间，此时水泵依然加水（P2.4依然亮），开度处于正常流量，有俩个二极管亮（P1.3和P1.4）；当电位器的电压值2≦X<3时，说明液位处于下限与上限之间，此时液位处于正常状态，液位正常指示灯P2.3亮，此时水泵依然加水（P2.4依然亮），开度最小，有一个二极管亮（P1.3），用于维持正常的液位；当电位器的电压值3≦X<4时，说明液位处于上限限与上上限之间，此时停止水泵加水（水泵工作指示灯P2.4灭），正常液位指示灯P2.3同时熄灭；当电位器的电压值4≦X时，说明液位超过上上限，启动报警装置报警，此时水泵依然不工作（水泵工作指示灯P2.4灭）。
其液位状态表示电路图如图3-7所示（其中图（a）所示是水泵开度大小的指示模拟电路，图（b）为液位正常与不正常时的指示灯电路，图（c）是液位报警电路）。
（a）水泵开度大小的模拟电路
（b）液位正常与不正常时的指示灯电路
（c）液位报警电路
图3-7液位控制状态电路图
3.5.2液位控制的控制电路
在设计中采用了双向可控硅MOC3041驱动电路控制水泵的启停的。
MOC304l芯片是一种集成的带有光耦的双向可控硅驱动电路。
它内部集成了发光二极管、双向可控硅和过零触发电路等器件，它的内部结构和外部引脚如图3-8所示。
图3-8MOC3041的内部结构
从图中可以看出，它由输入和输出两部分组成。
输入部分是一个砷化镓发光二极管，在5-15mA正向电流的作用下，发出足够强度的红外光，去触发输出部分。
输出部分包括一个硅光敏双向可控硅和过零触发器。
在红外线的作用下，双向可控硅可双向导通，与过零触发器一起输出同步触发脉冲，去控制执行机构一外部的双向可控硅。
由MOC304l组成的过零触发双向可控硅电路简单可靠，液位控制电路图如图3-9所示。
图3-9液位控制电路图
该部分的工作过程是：
当单片机的P2.5输出为低电平时，图3-9所示的MOC3041构成的输出通道图MOC3041内部导通，G端出现同步触发脉冲，控制可控硅导通，打开水泵；当P2.5为高电平时，MOC3041内部截止，可控硅断开，关闭水泵。
（设计中用一个二极管来模拟水泵的开与关。
）
第四章系统调试
硬件调试比较简单，首先用万用表检查硬件电路的焊接是否正确，是否有短路、断路、虚焊等。
在检查无误后，可通电检测LED显示器的点亮状况。
若亮度不理想，可以调整P0口的电阻大小。
软件调试
软件调试可以先编写显示程序并进行硬件的正确性检验，然后分别进行主程序、液位控制子程序、温度读取子程序、按键控制子程序的编译和调试，由于DS18B20与单片机采用的是串行数据传送，因此，对DS18B20进行读写编程时必须严格地保证读写时序，否则将无法读取测量结果。
在软件调试过程中，我们用到了KeiluVision和SLISP_V1605两个软件。
其中KeiluVision用于软件的编译，以生成目标代码。
SLISP_V1605是一个编程器可以用于烧录软件，用于将目标代码通过传输线烧录到单片机中，完成软硬件的结合。
编写好的软件先通过KeiluVision软件进行编译，具体步骤如下：
（1）打开KeiluVision软件，进入KeiluVision界面后，首先要新建一个工程，并选择单片机型号AT89C52。
（2）新建一个文件，保存为.c格式。
（3）添加该文件到新建的工程中，进行程序的编写。
（4）程序编写完成后，先保存，再进行编译，系统会自行检查程序中的语法错误，并将错误类型罗列在界面下方的OutWindows中,以便于用户修改。
（5）当OutWindows中显示0Error（s）,0Warning（s）时，表示程序已经编译通过。
（6）软件编译结束，生成.HEX格式的文件。
（7）将.HEX格式的文件烧录到单片机中。
软硬件实时调试
在硬件调试和软件编译通过后，进行软硬件联合调试。
将形成的.HEX文件烧录到单片机中，接入电源，检查系统能否实现预定功能，然后根据出现的问题，及时调整硬件电路和程序，使系统达到预期功能。
硬件电路是系统功能实现的物质基础，因此，在软硬件联合调试之前必须仔细检查硬件，只有硬件电路检查无误，整个系统的调试才有可能成功，而且，排除了所有的硬件错误后，进入联合调试，一旦出现问题，就可以迅速排除硬件上的错误，集中精力检查软件。
这样就省去了许多不必要的麻烦，从而为调试赢得时间。
软硬件联合调试时，可以将程序分成了几个模块，一个个进行调试，在各个模块都调试成功以后，再将它们组合起来，这样成功的概率就大了许多。
根据设计要求，该系统应实现以下几个功能：
（1）加热炉液位自动控制：
低于下下限或者高于上上限时，系统自动报警，液位正常时，液位指示灯亮，液位只要低于下限系统便自动加水；
（2）三个个按键，分别执行不同功能，当某个按键按下时，其对应功能得以实现。
P1.0按下时，消除报警，P1.1按下时实现从温度显示自动切换到压力显示，
P1.2按下时，系统复位，用于紧急停止；
（3）三位数码显示器，第一位、第二位、第三位分别显示温度值的百位、十位和个位。
软、硬件调试结果，系统实现预期各个功能：
（1）加热炉液位能够自动控制，并且设置了加水量指示灯；
（2）三个按键控制功能完全实现。
（3）温度传感器DS18B20实现了测温，并且能随现场温度的变化而变化，三位数码显示器能准确显示温度，测量精度可达到1℃。
在这次实验中，电路的调试是最耗时间的一项工作。
整个调试就是出现问题和解决问题不断重复的过程。
第5章总结
关于此次单片机大作业的完成，收货颇多，单片机我觉得是众课程中比较难的一门课程，这个单片机大作业的难易程度就不用多说了。
刚拿到我的作业，我的第一步就是分析这个题目的要求，抓住重点和老师的要求，绝对不能凭自己的主观去做。
关于完成这个作业的最重要的一环是也是最难的一环是画原理图，说真的，这个真心难！
毕竟是第一次用这个软件，但机会难得，通过问同学，上网找方法，我收货颇多！
在这次设计中，我获得的不仅仅只是这个系统的实现，在更多的方面我有了进一步的学习。
虽然我做的不是最好的，但我很自豪，这是我做的！
因此，这个课题的研究目的是为了使我们对学过的计算机控制技术、过程控制系统、单片机应用等相关专业知识进行更深层的理解和掌握。
而整个设计的过程，不仅仅是对所学知识的一次回顾和串连，更多的是锻炼了我解决一个实际课题、实践的能力。
更重要的是一个人的知识和力量是有限的，不可能什么都懂，也不可能什么都会。
不会就要查，查不到就问，通过一切方法把这个问题弄明白，才是此次设计的重点！
附录一设计程序清单
#include
#defineuintunsignedint
#defineucharunsignedchar
uinttemp;
uchartplsb,tpmsb;//温度值低位、高位字节
unsignedcharcodetable1[]={0xFC,0x60,0xDA,0xF2,0x66,0xB6,0xBE,0xE0,0xFE,0xF6,0x00};
unsignedchardispbuf[3]={1,2,3};
unsignedcharflag;
floatx1,x2,x3,dianya;
unsignedchard;
sbitDQ=P2^0;//数据通信线DQ
sbitanjian1=P1^1;
sbitanjian0=P1^0;
sbitST=P3^6;
sbitOE=P3^7;
sbitEOC=P2^4;
sbitled=P1^6;
sbitCLK=P3^3;
sbitBJ=P2^2;
sbitYW=P2^3;
sbitJS1=P1^3;
sbitJS2=P1^4;
sbitJS3=P1^5;
sbitLB=P2^1;
sbitSB=P2^5;
voidTimeInitial（）
{EA=0;
ET1=0;
TMOD=0x20;
TH1=216;
TL1=216;
EA=1;
ET1=1;
TR1=1;
}
voidDelay_2（）
{unsignedcharm,n,s;
for（m=2000;m>0;m--）
for（n=200;n>0;n--）
for（s=248;s>0;s--）;
}
voidDelay_1（unsignedinti）
{for（;i>0;i--）;
}
voidyewei（）
{if（anjian0==0）
{LB=1;
BJ=1;
Delay_2（）;
}
if（（dianya>2）&&（dianya<3））
{LB=1;
YW=0;
JS1=0;
JS2=1;
JS3=1;
BJ=1;
SB=0;}
if（
升级会员 