基于單片機(jī)的生活廢（污）水處理系統(tǒng)設(shè)計(jì)

　　在本系統(tǒng)中，輸出控制主要是控制電機(jī)的停轉(zhuǎn)來(lái)控制水位，使各個(gè)水箱的水位保持在一定的允許的變化范圍內(nèi)，不允許水箱內(nèi)水位過(guò)低以至干涸，也不允許水箱內(nèi)水位過(guò)高以至無(wú)法向水箱內(nèi)充水造成水浪費(fèi)。

　　由于單片機(jī)系統(tǒng)是弱電系統(tǒng)，而電機(jī)回路是強(qiáng)電系統(tǒng)，這就需要解決弱電控制強(qiáng)電的問(wèn)題，要實(shí)現(xiàn)弱電與強(qiáng)電的隔離，所以利用繼電器控制電機(jī)，實(shí)現(xiàn)強(qiáng)弱電的隔離，這樣就不會(huì)造成強(qiáng)電系統(tǒng)對(duì)弱電系統(tǒng)的沖擊使系統(tǒng)不穩(wěn)定。如圖3 所示。

　　圖3 電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制電路

　　由圖3 可知，當(dāng)單片機(jī)輸出高電平時(shí)，使三極管處于飽和導(dǎo)通狀態(tài)，繼電器線圈得電吸合開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)接通強(qiáng)電回路，使電機(jī)回路導(dǎo)通；當(dāng)單片機(jī)輸出低電平時(shí)，三極管處于截至斷開(kāi)狀態(tài)，線圈失電，通過(guò)反向續(xù)流二極管反向續(xù)流放電，開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)斷開(kāi)，強(qiáng)電回路斷開(kāi)，電機(jī)停轉(zhuǎn)。這樣就實(shí)現(xiàn)了對(duì)電機(jī)的控制。

　　2.3 狀態(tài)顯示及數(shù)碼顯示單元

　　狀態(tài)顯示功能，使用發(fā)光二極管來(lái)指示系統(tǒng)所處的狀態(tài)，驅(qū)動(dòng)發(fā)光二極管采用灌電流的方式，通過(guò)程序控制相應(yīng)的端口來(lái)控制發(fā)光二極管的亮滅。數(shù)碼管顯示單元，主要是用于顯示流量總計(jì)，統(tǒng)計(jì)所處理廢水的總量。我們采用四位數(shù)碼管來(lái)顯示流量總計(jì)。如圖 4 所示。

　　圖 4 數(shù)碼管顯示單元

　　在本系統(tǒng)中，我們采用共陽(yáng)極數(shù)碼管，通過(guò)三極管來(lái)控制其通斷，因?yàn)?74LS47 具有譯碼功能，所以利用此芯片來(lái)控制數(shù)碼管的顯示，對(duì)數(shù)碼管顯示的控制采用循環(huán)掃描的動(dòng)態(tài)方式顯示。

　　至此，系統(tǒng)的各個(gè)功能模塊基本完成，那么系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)功能圖如圖5 所示。

　　圖 5 系統(tǒng)總體功能模塊圖

　　系統(tǒng)主要由單片機(jī)擴(kuò)展若干外圍不同功能的模塊，來(lái)構(gòu)成一個(gè)單片機(jī)控制系統(tǒng)。本系統(tǒng)主要由輸入模塊，輸出控制電機(jī)模塊，狀態(tài)顯示模塊及數(shù)碼顯示流量模塊。

　　3 系統(tǒng)調(diào)試與結(jié)論

　　本系統(tǒng)通過(guò)仿真調(diào)試及在現(xiàn)場(chǎng)的調(diào)試測(cè)試，能夠很好的控制系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)，對(duì)于浮子開(kāi)關(guān)量的檢測(cè)快速準(zhǔn)確，對(duì)電機(jī)的停轉(zhuǎn)的控制迅速可靠，能夠比較準(zhǔn)確的顯示所處理的廢水的總量，系統(tǒng)各種狀態(tài)的指示實(shí)時(shí)準(zhǔn)確，能夠很好的滿足系統(tǒng)控制要求。