基于無(wú)線的水位控制系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于無(wú)線控制設(shè)備領(lǐng)域,尤其涉及一種基于無(wú)線的水位控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著科技的不斷進(jìn)步,各種智能無(wú)線設(shè)備被使用到了我們的日常生活中,例如水位控制系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于供水系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)水位控制的方法有多種,如機(jī)械控制、邏輯電路控制、機(jī)電控制等,但這些控制方式普遍存在控制精度低、能耗大、不能實(shí)現(xiàn)連續(xù)控制和跟蹤水位的缺點(diǎn)。目前國(guó)內(nèi)在液位自動(dòng)控制方面缺少長(zhǎng)期可靠的使用范例,還沒(méi)有適用于液位測(cè)量和自動(dòng)控制的定型產(chǎn)品。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明旨在解決上述問(wèn)題,提供一種基于無(wú)線的的水位控制系統(tǒng)。
[0004]基于無(wú)線的水位控制系統(tǒng),包括主機(jī)模塊、從機(jī)模塊、傳感器、鍵盤、無(wú)線發(fā)射器、無(wú)線接收器、驅(qū)動(dòng)模塊、顯示模塊、水泵和容器;其特征在于所述主機(jī)模塊上連接有顯示模塊、鍵盤和無(wú)線發(fā)射模塊;無(wú)線接收模塊、從機(jī)模塊、驅(qū)動(dòng)模塊和水泵依此連接;從機(jī)模塊與傳感器相連接;水泵與容器相連接;容器與傳感器相連接。
[0005]本發(fā)明所述的基于無(wú)線的水位控制系統(tǒng),其特征在于所述傳感器為HC-SR04超聲波傳感器。
[0006]本發(fā)明所述的基于無(wú)線的水位控制系統(tǒng),其特征在于所述水泵上設(shè)置有顯示模塊。
[0007]本發(fā)明所述的基于無(wú)線的水位控制系統(tǒng),其特征在于所述主機(jī)模塊和從機(jī)模塊均選用STC12C5A60S2單片機(jī)芯片。
[0008]本發(fā)明所述的基于無(wú)線的水位控制系統(tǒng),其特征在于所述顯示模塊為12864液晶顯不O
[0009]本發(fā)明所述的基于無(wú)線的水位控制系統(tǒng),其特征在于所述水泵為直流雙向水泵。
[0010]本發(fā)明所述的基于無(wú)線的水位控制系統(tǒng),其特征在于所述鍵盤為矩陣鍵盤。
[0011]本發(fā)明所述的基于無(wú)線的水位控制系統(tǒng),其特征在于所述單片機(jī)芯片上設(shè)置有SPI接口和2路的PWM。
[0012]本發(fā)明所述的基于無(wú)線的水位控制系統(tǒng),其特征在于所述無(wú)線發(fā)送模塊和無(wú)線接收模塊采用的為NRF24L01單片射頻收發(fā)芯片。
[0013]本發(fā)明所述的基于無(wú)線的水位控制系統(tǒng),采用STC12C5A60S2單片機(jī)和HC-SR04超聲波傳感器相結(jié)合,充分利用了 NRF24L01無(wú)線通信優(yōu)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)主機(jī)對(duì)從機(jī)進(jìn)行遠(yuǎn)程控制和讀取水位值,控制從機(jī)通過(guò)單片機(jī)PWM控制水泵的速度,實(shí)現(xiàn)水位的精確控制,很好地克服了傳統(tǒng)水位定位系統(tǒng)控制精度低的缺點(diǎn),具有較好的應(yīng)用價(jià)值。
[0014]說(shuō)明書附圖圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]基于無(wú)線的水位控制系統(tǒng),包括主機(jī)模塊、從機(jī)模塊、傳感器、鍵盤、無(wú)線發(fā)射器、無(wú)線接收器、驅(qū)動(dòng)模塊、顯示模塊、水泵和容器;其特征在于所述主機(jī)模塊上連接有顯示模塊、鍵盤和無(wú)線發(fā)射模塊;無(wú)線接收模塊、從機(jī)模塊、驅(qū)動(dòng)模塊和水泵依此連接;從機(jī)模塊與傳感器相連接;水泵與容器相連接;容器與傳感器相連接。
[0016]本發(fā)明所述的基于無(wú)線的水位控制系統(tǒng),所述傳感器為HC-SR04超聲波傳感器測(cè)量水位值,采用傳感器直接或間接測(cè)量水位值。所述水泵上設(shè)置有顯示模塊。所述顯示模塊為12864液晶顯示。所述主機(jī)模塊和從機(jī)模塊均選用STC12C5A60S2單片機(jī)芯片。雙向直流水泵工作電流比較大,所以用L298N作為驅(qū)動(dòng)電路,電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電路主要由雙橋電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片L298N和多個(gè)整流二極管組成,L298N芯片可以驅(qū)動(dòng)兩個(gè)二相電機(jī),也可以驅(qū)動(dòng)一個(gè)四相電機(jī),輸出電壓最高可達(dá)50 V,可以直接通過(guò)電源來(lái)調(diào)節(jié)輸出電壓;可以直接用單片機(jī)的I/O 口提供信號(hào);而且電路簡(jiǎn)單,使用比較方便。選用雙向水泵,可正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn),抽水和放水。所述鍵盤為矩陣鍵盤。所述單片機(jī)芯片上設(shè)置有SPI接口和2路的PWM。所述無(wú)線發(fā)送模塊和無(wú)線接收模塊采用的為NRF24L01單片射頻收發(fā)芯片,工作于2.4?2.5GHz、ISM頻段,芯片內(nèi)置頻率合成器、功率放大器、晶體振蕩器和調(diào)制器等功能模塊,輸出功率和通信頻道可通過(guò)程序進(jìn)行配置,芯片能耗非常低。NRF24L01是一個(gè)獨(dú)立的模塊,STC通過(guò)SPI接口控制NRF的發(fā)送和接收數(shù)據(jù)。NRF無(wú)線模塊是半雙工的,所以在無(wú)線模式下,需要不斷切換主機(jī)和從機(jī)的收發(fā)模式來(lái)實(shí)現(xiàn)雙向通訊,即當(dāng)主機(jī)為發(fā)送模式時(shí),從機(jī)需要切換為接收模式,當(dāng)主機(jī)為接收模式時(shí),從機(jī)需要切換到發(fā)送模式,以實(shí)現(xiàn)雙向通訊。用STC12C5A60S2單片機(jī)作為主控芯片,利用超聲波傳感器監(jiān)控檢測(cè)水位值,12864液晶顯示水位值、系統(tǒng)控制狀態(tài)和水位調(diào)整時(shí)間,矩陣鍵盤作為輸入設(shè)備給定水位值,直流雙向水泵通過(guò)抽水或放水調(diào)整水位值。利用STC12C5A60S2單片機(jī)的PffM 口控制直流雙向水泵微調(diào)水位,使其控制更精確。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.基于無(wú)線的水位控制系統(tǒng),包括主機(jī)模塊、從機(jī)模塊、傳感器、鍵盤、無(wú)線發(fā)射器、無(wú)線接收器、驅(qū)動(dòng)模塊、顯示模塊、水泵和容器;其特征在于所述主機(jī)模塊上連接有顯示模塊、鍵盤和無(wú)線發(fā)射模塊;無(wú)線接收模塊、從機(jī)模塊、驅(qū)動(dòng)模塊和水泵依此連接;從機(jī)模塊與傳感器相連接;水泵與容器相連接;容器與傳感器相連接。2.如權(quán)利要求1所述的基于無(wú)線的水位控制系統(tǒng),其特征在于所述傳感器為超聲波傳感器。3.如權(quán)利要求1所述的基于無(wú)線的水位控制系統(tǒng),其特征在于所述水泵上設(shè)置有顯示模塊。4.如權(quán)利要求1所述的基于無(wú)線的水位控制系統(tǒng),其特征在于所述主機(jī)模塊和從機(jī)模塊均選用STC12C5A60S2單片機(jī)芯片。5.如權(quán)利要求1或3所述的基于無(wú)線的水位控制系統(tǒng),其特征在于所述顯示模塊為12864液晶顯示。6.如權(quán)利要求1所述的基于無(wú)線的水位控制系統(tǒng),其特征在于所述水泵為直流雙向水栗。7.如權(quán)利要求1所述的基于無(wú)線的水位控制系統(tǒng),其特征在于所述鍵盤為矩陣鍵盤。8.如權(quán)利要求1或4所述的基于無(wú)線的水位控制系統(tǒng),其特征在于所述單片機(jī)芯片上設(shè)置有SPI接口和2路的PWM。9.如權(quán)利要求1所述的基于無(wú)線的水位控制系統(tǒng),其特征在于所述無(wú)線發(fā)送模塊和無(wú)線接收模塊采用的為NRF24L01單片射頻收發(fā)芯片。
【專利摘要】基于無(wú)線的水位控制系統(tǒng),屬于無(wú)線控制設(shè)備領(lǐng)域。包括主機(jī)模塊、從機(jī)模塊、傳感器、鍵盤、無(wú)線發(fā)射器、無(wú)線接收器、驅(qū)動(dòng)模塊、顯示模塊、水泵和容器;其特征在于所述主機(jī)模塊上連接有顯示模塊、鍵盤和無(wú)線發(fā)射模塊;無(wú)線接收模塊、從機(jī)模塊、驅(qū)動(dòng)模塊和水泵依此連接;從機(jī)模塊與傳感器相連接;水泵與容器相連接;容器與傳感器相連接。采用單片機(jī)和傳感器相結(jié)合,充分利用無(wú)線通信優(yōu)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)主機(jī)對(duì)從機(jī)進(jìn)行遠(yuǎn)程控制和讀取水位值,控制從機(jī)通過(guò)單片機(jī)控制水泵的速度,實(shí)現(xiàn)水位的精確控制,很好地克服了傳統(tǒng)水位定位系統(tǒng)控制精度低的缺點(diǎn),具有較好的應(yīng)用價(jià)值。
【IPC分類】G05D9/12
【公開號(hào)】CN105630012
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410603377
【發(fā)明人】劉秋麗
【申請(qǐng)人】陜西高華知本化工科技有限公司
【公開日】2016年6月1日
【申請(qǐng)日】2014年10月31日