M259-基于单片机控制的变频给水系统的设计 下载积分：50　资料编号： M259

作品包括:

Word版说明书1份,共40页，约12000字

原理图一份

摘  要

本次毕业设计的构想和创作灵感来源于我的生活，主要是在了解变频恒压给水系统的发展与现状的基础上，为供给水工程设计一种全自动的变频水压调节系统。这里采用stm32系列单片机作为主控芯片，水压控制由压力传感器进行，通过将模拟水压采集值转换为数字值传输到单片机，设置变频器控制参数，使用单片机输出PWM，从而改变了泵的转速，实现了水压调节和水位控制。水压调节精度为0.01MPa，水位调节为正常水位的20-90%。

该系统方案主要由 STM32单片机完成监测、控制，由单片机最小系统，水泵电机驱动电路、储能电路、电压检测电路、人机交互等部分组成。该系统采用经典PID控制算法，实现液位精确控制，OLED实时显示液位状态，实现了人机交互功能，工作人员可以随时了解相关信息。当远高于或者远远低于设定值时，单片机控制蜂鸣器报警，提示相关人员进行预警。OLED显示屏上实时显示当前液位和设定值液位，并且可以通过键盘设置报警级别、上下限和预警值。

关键词：水压检测；STM单片机；液位控制；OLED实时显示；变频调速 

目录

摘  要 I

ABSTRACT II

1 绪论 1

1.1 目的意义 1

1.2 国内外的研究现状 1

1.2.1 国内研究现状 1

1.2.2 国外研究现状 2

1.3 本文的研究内容及创新点 2

1.3.1 研究内容 2

1.3.2 创新点 3

2 研究方法 4

2.1 主控芯片STM32系列简介 4

2.2 水压检测的实现过程 5

2.2.1 压力变送器 5

2.2.2 A/D转换 6

2.3人机交互 8

2.3.2 按键输入 9

2.3.3 报警系统 9

2.4 电机控制系统 9

3 硬件电路设计 10

3.1 单片机最小系统电路设计 10

3.1.1 单片机芯片供电电路 10

3.1.2 时钟系统电路 11

3.1.3 BOOT选择电路 11

3.1.4 程序下载电路 11

3.1.5 复位电路 12

3.1.6 滤波电路 12

3.2 压力检测电路设计 12

3.3 水泵电机驱动电路设计 14

3.4 键盘显示电路设计 15

3.5 报警电路设计 17

4 软件设计 19

4.1 系统整体程序设计框架 19

4.2 压力数据采集程序设计 20

4.3 水泵电机驱动程序设计 24

4.4 人机交互程序设计 26

5 总结 28

参考文献 30

谢辞 32

附 录 33

附录1 程序清单 33

附录2 电路原理图 45

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