指示灯发光，同时水泵开始工作。 4.4初值设置按键电路
在这个独立键盘上可以对水位的最低值与最高值手动调整，以便系统方便的控制水位。其中K0是最高水位max的设置键，当按下K0时进入max设置状态，此时分别按K2与K3达到增减max的效果；K1设置最低水位min，当按下K1时进入min设置状态，按动K2或K3达到增减min的效果。
图4.5 按键设置电路
5. 程序设计
5.1水位控制系统主程序设计流程图
图5.1 程序流程图
由此流程图可以看出此系统工作原理如下，利用声波传输于原理计算相对水位，然后由单片机发出指令完成自动控制水位的功能。 5.2 水位控制系统主程序
本水位测试系统采用了STC89C51单片机，用单片机C语言实现软件编程，也可
20
用汇编语言来实现。整个系统软件功能的实现可以分为主程序、子程序、中断子程序几个部分组成。整个系统的流程如图5-1所示，在初始化以及调用激发超声波模块程序后T1开始计时，等待接收信号完成后，激发外部中断0，响应中断子程序，T1计数停止，用公式S=t*340/2*1000mm计算出距离，再用L=163-S计算出水位，C语言主程序见附录2。
6. 实物调试与测试
6.1实物图
图6.1 实物图
6.2 测试结果分析
表6-1 测试结果 测试次数 1 2 3 4 5 6 7 8 实测结果（cm） 测试结果（cm） 测量误差（%） 7 6 5.8 6.7 6.3 5.7 4.8 7.2 6.6 5.7 5.5 6.4 5.95 5.4 4.6 6.8 5.1 5.2 5.4 4.6 5.8 5.5 4.3 5.8 21
根据测试结果可以看出，距离较短的时候测量结果比较准确。但是随着距离的增大，由于外界的干扰或者温度因素使得测试结果有小范围的跳变。主要引起干扰的因素：设备误差、操作误差、长时间设备使用引起的实验误差。
7. 结束语
该水位控制系统是利用单片机控制水泵来调节水位来实现智能控制水位的。我们主要用了单片机、数码管、继电器、超声波传感器、开关、以及发光二极管等组成了该系统。是典型的用软件控制硬件的类型。我们编程实现水位的测量、显示、以及水位的调节，实时监测水位情况，并作出相应的控制。虽然我们的设计基本实现了我们计划的功能，但是还是有很多的不足，比如说超声波的抗干扰问题还有缺陷，若能将超声波接收电路用金属壳屏蔽起来，则可提高抗干扰能力。另外，本系统还有的重要缺陷就是没考虑到温度对光速的影响，如能再做一个温度补偿电路，就可很好的减少系统误差， 可这些不足正是我们去更好的研究更好的创造的最大动力，只有发现问题面对问题才有可能解决问题，不足和遗憾不会给我打击只会更好的鞭策我前行。
22
参考文献
[1]童诗白.模拟电子技术基础[M].高等教育出版社,2006. [2]陈杰,黄鸿.传感器与检测技术[M].北京:高等教育出版社,2002. [3]谭浩强.C程序设计[M].清华大学出版社,2005.
[4]高吉祥.全国大学生电子设计竞赛培训系列教程[M].电子工业出版社,2007.
[5]周澜景.基于PROTEUS的电路及单片机系统设计与仿真[M].北京航空航天大学出版社,2006.5. [6]何希才.传感器及其应用实例[M].工业出版社,2004.
[7]康光华.电子技术基础模拟部分（第五版）[M].北京:高等教育出版社,2006. [8]潘新民,王燕芳.微型计算机控制技术[M].电子工业出版社,2011.1. [9]何立民.单片机高级教程[M].北京航空航天大学出版,2004.
[10]楼然苗,李光飞.单片机课程设计指导[M].北京航空航天大学出版社,2007. [11]张毅刚,彭喜元,彭宇.单片机原理及应用.高等教育出版社,2010. [12]王小建,胡长胜主编.单片机设计与应用.清华大学出版社,2011. [13]卢胜利主编.智能仪器设计与实现.重庆大学出版社,2003. [14]王兆安,黄俊主编.电力电子技术(第四版).机械工业出版社,2002. [15]胡汉才编著.单片机原理及系统设计[M]. 清华大学出版社,2002.
23
致 谢
在毕业设计完成和论文的完成之际我要感谢很多人。首先要感谢学校给了我一个学习的机会，在这毕业之际做这个毕业设计使我学到了很多实际的东西，感谢学校的各位领导和老师一直以来对我的教导和帮助。其次感谢我的论文指导老师周佐周老师，老师严谨的治学态度，精益求精的工作作风，诲人不倦的高尚师德，严以律己、宽以待人的崇尚风范及平易近人的人格魅力对我影响深远。在这次毕业设计制作过程中是老师您给我进行了很多的辅导，不仅在思路方面给了我很多的启迪，而且在制作技术方面也给了我很大帮助。最后还要感谢我的同学，是你们在我设计过程中给了我不少的建议，受你们的启发有了很多的突破。再次我对大表示最诚挚的谢意，谢谢你们！
24