3.3 系统主程序 13

4 系统调试 14

4.1 硬件调试 14

4.2 软件调试 14

4.3 系统仿真 14

总结

参 考 文 献 17

致 谢 18

附录 19

1 绪论

单片机应用发展迅速而广泛。在过程控制中，单片机既可作为主计算机，又可 作为分布式计算机控制系统中的前端机，完成模拟量的采集和开关量的输入、处理 和控制计算，然后输出控制信号。单片机广泛用于仪器仪表中，与不同类型的传感 器相结合，实现诸如电压、功率、频率、湿度、流量、速度、厚度、压力、温度等 物理量的测量；在家用电器设备中，单片机已广泛用于电视机、录音机、电冰箱、 电饭锅、微波炉、洗衣、高级电子玩具、家用防盗报警等各种家电设备中。在计算 机网络和通信、医用设备、工商、金融、科研、教育、国防、航空航天等领域都有 着十分广泛的应用。 随着科技的发展，液位测量技术趋于智能化、微型化、可视 化。本设计思想是用单片机做下位机，PC 机做上位机，单片机和 PC 机相结合对水 箱液位进行测量和监控。该设计要求具有一定的智能化，可操作性和稳定性好。论文网

1.1 课题背景及研究意义分析

在工农业生产中，常常需要测量液体液位。随着国家工业的迅速发展，液位测 量技术被广泛应用到石油、化工、医药、食品等各行各业中。低温液体（液氧、液 氮、液氩、液化天然气及液体二氧化碳等）得到广泛的应用，作为贮存低温液体的 容器要保证能承受其载荷；在发电厂、炼钢厂中，保持正常的锅炉汽包水位、除氧 器水位、汽轮机凝气器水位、高、低压加热器水位等，是设备安全运行的保证；在 教学与科学研究中，也经常碰到需要进行液位控制的实验装置。

1.2 课题现状

目前，市面上进行液位测量的仪表种类繁多，但是同时具有测量、监控、数据 记录及处理的液位测量装置并不多。在某些工业控制系统中，数据的测量这一基本 功能已不能满足现代工业的要求，往往需要对大批数据进行记录，对其进行后期处 理分析，实现差错控制、工艺改善、资源优化等一系列工作。为了获得大批量的数 据，得到可靠的分析资料，往往需要长期、多网点的监控记录。在液位测量这一领 域中，如江河湖海、城市用水等方面，大量数据长时间，多网点的采集记录分析具 有普遍的意义。液位的变化分析，有助于人们进一步对自然环境、天气变化甚至是 灾害预警提供可靠的支持。

单片机是一种集成电路芯片，是采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能 力的中央处理器 CPU 随即存储器 RAM，只读存储器 ROM、多种 I/O 口和中断系统、

定时器、计时器等功能集成到一块硅片上构成的一个小而完善的计算机系统。 中央处理器 CPU 是单片微型计算机指挥、执行中心，由它读程序并执行指令。

CPU 功能，是以不同方式来执行各种指令。有的指令涉及到各个寄存器之间的关系； 有的指令涉及到单片机核心电路内部各功能部件的关系；有的则与外部器件发生关 系。总的来说 CPU 是通过复杂的时序电路来完成不同的指令功能的。文献综述