1. 研究目的与意义
经济在发展，社会也在循着历史的轨迹不断向前迈进，但无论怎样，水都是人们不可或缺的，它在我们的生活中扮演着重要的角色。如果切断水源，可能给人们的生活和工业生产带来不必要的麻烦，严重的可能会导致生产事故的发生，造成生命财产的损失。因此，对于供水系统的要求也越来越高，供水系统的及时性、准确性和安全性就显得至关重要。若采用传统手动方式，不仅工作强度高，工作效率低，安全性更是无法保证。因此，本课题的研究具有非常重要的意义。
本设计主控系统基于 MCS 和集成的微型计算机，水检测系统，发电电源，水基传 感器监控和数字信号。当水位过高或过低时，数码管会收到信号，并发出警报（干扰）， 并由单个小型设备控制水泵功能的关闭，操纵继电器的开合，以此来实现上水的目的。
2. 课题关键问题和重难点
本设计主控系统基于 MCS 和集成的微型计算机，水检测系统，发电电源，水基传感器监控和数字信号。当水位过高或过低时，传感器会收到信号，并发出警报（干扰），并由单个小型设备控制水泵功能的关闭，操纵继电器的开合，以此来实现上水的目的。
课题难点：
1.液位传感器电路、转换电路以及其它接口电路的设计。
3. 国内外研究现状（文献综述）
目前，控制水位方法较多，其中较为常用的是由单片机控制实现自动运行，使内水位保持恒定，以保证连续正常地供水。随着我国单片机开发技术的逐渐成熟，单片机具备了高集成度，体积小，高可靠性；控制功能强；低电压，低功耗；易扩展 和单片机生产成本低的优点[1]。同时利用水的导电性能实现对水位的测量，可以有效地保证水位的自动控制，能更好地对水位进行自动化控制，避免了工作人员在现场进行测检操控，方便了工作人员对水位的控制，控制方便且系统稳定性能好。单片机具备了不仅体积小，安装方便，功能较齐全等优点，而且有很高的性价比，应用前景广阔，同时有助于发现可能存在的故障，通过微机实现给水系统的自动控制与调节，维持稳定系统，保证安全经济运行[2]。此次设计就是采用AT89S51单片机为核心的一种基于单片机的水位控制系统。
现阶段的智能基于单片机的水位控制系统设计中最常采用的三种手段可实现上述功能：PLC基于单片机的水位控制系统 ；单片机智能水位控制；光纤传感器在水位检测中的应用研究[3]。基于单片机的成本相对于其他两个控制系统较低，所以当前单片机控制水位的研究占据了市场的主导位置。单片机基于单片机的水位控制系统以其自动化控制系统的安全优势，不仅大量使用于工业生产领域，并且开始慢慢深入到一些民用水箱产品[4]。但是目前阶段，要应用到农村当中，因为它的成本问题，还是无法普及各个地方。比如把一台纯手工家用水箱设计成自动化控制的水箱，从硬件的设计和铺设，对于民用化产品实施的性价比较高[5]。因此大规模的使用仍受到经济上的限制。但是，从长远来看，随着自动化技术的改进和硬件成本的降低， 以及人们对资源浪费的重视。水箱控制系统仍然有大规模推广的前景[6]。
此外，智能检测系统的普遍化和广泛化，对整个社会的促进作用无疑是极大的。它应用现代传感、电子、计算机、自动控制、信息处理等技术和一些新工艺而生，在促进社会发展的多个领域，起到了至关重要的作用，为我国乃至世界的工业、国防等构建起了一座宏伟的桥梁，把许多不可能互通的领域串联起来，让不可能变成可能[7]。我们靠着自己的感官获取来自大自然传递的信息，宏观也好微观也罢，通过神经网络进行传递处理。检测装置也扮演着同样的作用，它向我们输出我们需要的各种信息，准确而且快捷，无疑是我们改造自然的得力助手[8]。现代水位控制系统以单片机、PC 机、工控机和系统机等为信息处理主要的检测装置，因此该系统包括了信息的获取、传递、处理和输出等众多软件和硬件环节[9]。
4. 研究方案
4.1 设计方案
本设计依据根据简洁、高效的原则，完成了不同功能模块的硬件电路设计，包括单片机 A/D 转换电路、最小电路、检测电路、电源电路、显示电路和水泵加水电路。本系统构成框图如图4-1所示。
5. 工作计划
五、工作计划（不少于300字）
第1周：接受任务书，领会课题含义，按要求查找相关资料；
第2周：阅读相关资料，理解有关内容；
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