2017全国大学生电子设计竞赛设计报告
11页1、2017年全国大学生电子设计竞赛简易水情检测系统(P题)2017年8月12日摘 要本设计的是简易水情检测系统以STC89C52芯片为核心,辅以相关的外围电路,设计了以单片机为核心的水情检测系统。系统主要由5V电源供电。在硬件电路上在,用总线连接PH值传感器和水位传感器,通过传感器收集到的水情数据发送到单片机,单片机存储实时数据,并显示在12864LCD液晶屏上。在软件方面,采用C语言编程。通过对单片机程序设计实现对水情检测系统的水情数据的采集、显示和检测。关键词:单片机最小系统;PH值传感器;水位传感器;AD模块AbstractThe design is a simple water regime detection system to STC89C52 chip as the core, supplemented by the relevant external circuit, designed to single-chip as the core of the water regime detection system. The system is powered by 5V p
2、ower supply. In the hardware circuit, with the bus connection PH sensor and water level sensor, through the sensor to collect the water data sent to the microcontroller, single-chip storage of real-time data, and displayed on the 12864LCD LCD screen. In software, the use of C language programming. Through the single-chip program design to achieve the water regime detection system of water data collection, display and detection.Key words: single chip minimum system; PH value sensor; water level s
3、ensor; capacitance简易水情检测系统(P题)【专科组】一、系统方案本系统主要由单片机STC89C52模块、LCD显示模块、PCF8591电压转换模块、电源模块、水位检测模块、PH值检测模块组成,下面分别论证这几个模块的选择。1、单片机的论证与选择方案一:传统的51单片机为8位机,价格便宜,控制简单,但是运算速度慢,片内资源少,存储容量小,难以存储大体积的程序和实现快速精准的反应控制。并且受时钟限制,计时精度不高,外围电路也增加了系统的不可靠性。方案二:采用 STC89C52单片机。STC89C52使用经典的MCS-51内核,但做了很多的改进使得芯片具有传统51单片机不具备的功能。在单芯片上,拥有灵巧8位CPU和在系统可编程Flash。综合以上两种方案,由于方案二功能多容易使用,且成本较低,选择方案二。2、LCD显示模块的论证与选择方案一:采用LCD1602。它是一种专门用来显示字母、数字、符号等的点阵型液晶模块。它由若干个5X7或者5X11等点阵字符位组成,每个点阵字符位都可以显示一个字符,不能很好地显示图形(用自定义CGRAM,显示效果也不好)。方案二:采用LCD12
4、864,它是一种具有多种接口方式,并含有国标一级、二级简体中文字库的点阵图形液晶显示模块;其显示分辨率高、字符多。模块利用灵活、接口方式和简单、操作指令方便,可构成全中文人机交换界面。电路或程序简洁、价格便宜。通过比较,方案二电路结构明显比方案一占有更大优势,所以我们选择方案二。3、超声波模块的论证与选择方案一:US-100超声波测距模块,可实现2cm4.5m、探测精度为0.3cm+1%的非接触测距,拥有2.45.5V的宽电压输入范围,静态功耗低于2mA,自带温度传感器对测距结果进行校正,同时具有GPIO,串口等多种通信方式,内带看门狗,工作稳定。方案二:HC-SR04超声波测距模块,探测距离为2cm4.5m、探测精度为0.3cm。拥有5V的宽电压输入范围,静态功耗低于3mA。综合以上分析,US-100超声波测距模块具有自带温度传感器进行矫正,抗干扰能力强、可靠性好,所以选择方案一。4、PH值检测模块的论证与选择L9A4PH值检测模块,该PH传感器模块适合于复合PH电极,接口为BNC标准接口,精确度高使用方便。固采用L9A4PH值检测模块。5、AD转换模块的论证与选择方案一:PCF85
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