專利名稱：嵌入式污水處理控制器的制作方法
嵌入式污水處理控制器技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于自動(dòng)控制技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種嵌入式污水處理控制器。背景技術(shù)：
隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，特別是化工、輕工等行業(yè)的發(fā)展，產(chǎn)生的污水 越來越多，加劇環(huán)境的污染。因此，為了降低這些行業(yè)對(duì)環(huán)境的污染，各個(gè)企業(yè)投入了大量 資金購(gòu)入污水處理設(shè)備。依據(jù)污水的成分不同，污水處理的工藝不同，目前有化學(xué)處理方 法、物理化學(xué)方法、生物處理方法等。但是，無論采用哪一種方法，整個(gè)處理過程都以自動(dòng)處 理為主，這就需要污水處理設(shè)備具有自動(dòng)處理功能，即污水處理設(shè)備中的自動(dòng)控制系統(tǒng)。
對(duì)污水處理設(shè)備中的自動(dòng)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，目前主要采用機(jī)械式及可編程控制器 (PLC)的控制系統(tǒng)。機(jī)械式的污水控制系統(tǒng)如專利97196751. 2 (廢水控制系統(tǒng))公開了一 種廢水控制系統(tǒng)，利用水位感測(cè)裝置探測(cè)水的液位，達(dá)到控制進(jìn)水閥及出水閥的開啟?？刂?簡(jiǎn)單，只能探測(cè)液位一個(gè)參數(shù)，并且對(duì)進(jìn)水閥及出水閥的開閉時(shí)間不能設(shè)定。設(shè)計(jì)中一旦液 位確定，不能修改。 專利200810126770. 5 (污水處理控制設(shè)備和方法及污水處理系統(tǒng))公開了一種污 水處理控制系統(tǒng)，利用多個(gè)測(cè)量單元，分別檢測(cè)水的成分，結(jié)合多個(gè)驗(yàn)證單元，通過比例積 分微分(PID)控制，實(shí)現(xiàn)對(duì)廢水的處理。該控制器主要采用PID控制單元進(jìn)行控制，控制算 法單一，過程比較繁瑣，穩(wěn)定性差，且不具有與人交互的接口 。 污水處理設(shè)備的控制系統(tǒng)還有采用可編程控制器(PLC) 。 PLC具有可編程性，即根
據(jù)工藝，參數(shù)可以設(shè)定，模擬量、數(shù)字量的參數(shù)都可以設(shè)定。但是PLC可配置性差，因?yàn)镻LC
都是模塊化的，很難找到一塊PLC全部滿足一種污水處理控制需要，因此需要多塊PLC，成
本增加。單一PLC是不能構(gòu)成污水控制系統(tǒng)的，它需要與其他部件如繼電器、數(shù)據(jù)采集單元
等一起構(gòu)成控制系統(tǒng)，而且由PLC構(gòu)成的污水控制系統(tǒng)體積比較大，功耗高。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明目的是克服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足，提供一種集可編程、可
配置、低功耗、數(shù)據(jù)采集等功能于一體的嵌入式污水處理控制器。 本發(fā)明提供的嵌入式污水處理控制器包括 8位微控制器AW60 :用于進(jìn)行核心計(jì)算與控制； 溫度采集單元通過微控制器AW60內(nèi)部集成的AD轉(zhuǎn)換接口與微控制器AW60連 接，用于采集污水處理設(shè)備中的反應(yīng)池中溫度信號(hào)； 壓力采集單元通過微控制器AW60內(nèi)部集成的AD轉(zhuǎn)換接口與微控制器AW60連 接，用于采集污水處理設(shè)備中的出水口壓力信號(hào)； 流量采集單元通過微控制器AW60內(nèi)部集成的輸入捕捉接口與微控制器AW60連 接，用于采集污水處理設(shè)備中的出水口、進(jìn)水口等水的流量信號(hào)； 液位采集單元通過微控制器AW60內(nèi)部集成的輸入捕捉接口與微控制器AW60連 接，用于采集污水處理設(shè)備中的反應(yīng)池、原水池等液位信號(hào)； 繼電器輸出單元通過微控制器AW60內(nèi)部集成的基本輸入/輸出口 10與微控制 器AW60連接，用于控制污水處理設(shè)備中的各個(gè)電機(jī)； 鍵盤輸入單元通過微控制器AW60內(nèi)部集成的鍵盤中斷接口與微控制器AW60連接，用于控制各個(gè)電機(jī)的啟停及設(shè)定工作方式等； 時(shí)鐘單元通過微控制器AW60內(nèi)部集成的1IC接口與微控制器AW60連接，用于設(shè) 定控制污水處理系統(tǒng)時(shí)鐘； LCD顯示器通過微控制器AW60內(nèi)部集成的SPI接口與微控制器AW60連接，用于 顯示污水處理系統(tǒng)的狀態(tài)及參數(shù)； 串口單元通過微控制器AW60內(nèi)部集成的SCI接口與微控制器AW60連接，用于與 PC機(jī)進(jìn)行通信。 以上所述的控制器共包括兩路溫度采集單元，三路壓力采集單元，四路流量采集 單元，八路液位采集單元，和八路繼電器輸出單元。 微控制器AW60是最新的8位微控制器，內(nèi)部集成有普通10 口 、串口 SCI 、 IIC接口 、 SPI接口、定時(shí)器、鍵盤中斷、AD轉(zhuǎn)換接口等?？偩€頻率達(dá)到20腿z以上，具有功耗低，接口 豐富，工作穩(wěn)定等特點(diǎn)。 其中所述的溫度采集單元的電路組成包括放大器TL062-1、線性電源轉(zhuǎn)換器 TL7660-1 、電位器T1PM、溫度傳感器接口 TlJl、溫度采集單元電阻一 溫度采集單元電阻 十以及溫度采集單元電容一，溫度采集單元電容二 ；線性電源轉(zhuǎn)換器TL7660-1的2端與 4端之間連接溫度采集單元電容一，TL7660-1的3端接地，TL7660-1的8端接電源VCC， TL7660-1的5端一路通過溫度采集單元電容二接地，TL7660-1的5端另一路輸出_5V電 壓并與放大器TL062-1的4端相連；放大器TL062-1的8端接電源VCC， TL062-1的7端和 2端之間連接溫度采集單元電阻二， TL062-1的7端和6端之間連接溫度采集單元電阻三， TL062-1的6端同時(shí)通過溫度采集單元電阻四接地，TL062-1的5端通過溫度采集單元電阻 五與電位器T1PM的2端相連，TL062-1的3端通過溫度采集單元電阻十與溫度傳感器接口 T1J1的3端相連，TL062-1的2端與1端之間連接溫度采集單元電阻一，同時(shí)TL062-1的1 端將放大后的溫度信號(hào)輸出到微控制器AW60的PTD3端；電位器T1PM的2端經(jīng)串聯(lián)的溫度 采集單元電阻六和溫度采集單元電阻八接地，電位器T1PM的3端與溫度傳感器接口 T1J1 的2端相連；溫度傳感器接口 T1J1的3端經(jīng)串聯(lián)的溫度采集單元電阻九和溫度采集單元電 阻七接電源VCC，串聯(lián)的溫度采集單元電阻九和溫度采集單元電阻七的中間結(jié)點(diǎn)同時(shí)與串 聯(lián)的溫度采集單元電阻六和溫度采集單元電阻八的中間結(jié)點(diǎn)連接在一起，溫度傳感器接口 T1J1的1端接地。 所述的液位采集單元的電路組成包括光電隔離器L0—U1、液位采集單元電阻一 和液位采集單元電阻二及液位接口 L0_J1 ;液位接口 L0_J1的1端接+24V電源，L0—J1的2 端與光電隔離器L0_U1的1端相連；光電隔離器L0_U1的2端通過液位采集單元電阻二接 地，L0_U1的3端直接與地相連，L0_U1的4端通過液位采集單元電阻一接電源，L0_U1的4 端同時(shí)將液位信號(hào)輸出到微控制器AW60的PTE3端。 所述的繼電器輸出單元的電路組成包括光電隔離器4N25_0 、三極管Re 1 ayO_ Q1 、 二極管Re 1 ayO_D 1 、繼電器Re 1 ayO_l 、繼電器輸出單元電阻一 ，繼電器輸出單元電阻二 ， 繼電器輸出單元電阻三以及輸出接口 4N25_J0 ;輸出接口 4N25_J0的1端直接與繼電器 RelayO_l的1端相連，4N25_J0的2端直接與繼電器RelayO_l的3端相連；繼電器RelayO_l 的5端通過正向二極管Relay(U)l與繼電器RelayOJ的4端相連，RelayO_l的4端同時(shí)接 電源POWER，繼電器RelayO_l的5端同時(shí)連接三極管RelayO_Ql的集電極，三極管RelayO_
5Ql的基極通過繼電器輸出單元電阻三與光電隔離器4N25_0的4端相連，三極管RelayO_Ql 的發(fā)射極直接接地；光電隔離器4N25J)的5端通過繼電器輸出單元電阻二與電源P0WER相 連，4N25J)的2端直接接地，4N25J)的1端通過繼電器輸出單元電阻一與微控制器AW60的 PTAO端相連。 本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和積極效果 本發(fā)明提供的嵌入式污水處理控制器實(shí)現(xiàn)了兩路溫度采集、三路壓力采集、八路 液位采集及四路流量采集，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了對(duì)輸出的控制，及繼電器的開啟與閉合；充分利用了 具有精簡(jiǎn)指令集的AW60微處理器的內(nèi)部資源，如1IC、SPI、SCI等接口分別連接時(shí)鐘模塊、 LCD及串口單元，簡(jiǎn)化電路設(shè)計(jì)，提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性、可靠性。通過軟件設(shè)置相應(yīng)的參數(shù)， 達(dá)到可配置性，使該控制器適合不同的污水處理控制的需要。簡(jiǎn)潔的外圍電路實(shí)現(xiàn)了控制 器的人機(jī)交互接口 ，為操作者提供了友好的操作界面。


圖1是本發(fā)明的嵌入式污水處理控制器原理框圖； 圖2是微控制器AW60的最小系統(tǒng)參考電路原理連接圖； 圖3是溫度數(shù)據(jù)采集單元模塊的參考電路原理 連接圖； 圖4是壓力數(shù)據(jù)采集單元模塊的參考電路原理連接圖； 圖5是流量數(shù)據(jù)采集單元模塊的參考電路原理連接圖； 圖6是液位數(shù)據(jù)采集單元模塊的參考電路原理連接圖； 圖7是繼電器輸出單元模塊的參考電路原理連接圖； 圖8是鍵盤單元模塊的參考電路原理連接圖； 圖9是時(shí)鐘單元模塊的參考電路原理連接圖； 圖10是LCD顯示單元模塊的參考電路原理連接圖； 圖11是串行單元模塊的參考電路原理連接圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1 : 如圖1所示，本發(fā)明提供的嵌入式污水處理控制器包括8位微控制器AW60模塊 1，通過微控制器AW60內(nèi)部集成的AD轉(zhuǎn)換接口連接的兩路溫度采集單元2和三路壓力采集 單元3，通過微控制器AW60內(nèi)部集成的輸入捕捉接口連接的四路流量采集單元4和八路液 位采集單元5，通過微控制器AW60內(nèi)部集成的基本輸入/輸出口 IO連接的八路繼電器輸出 單元6 ，通過微控制器AW60內(nèi)部集成的鍵盤中斷接口連接的鍵盤輸入7 ，通過微控制器AW60 內(nèi)部集成的IIC接口連接的時(shí)鐘單元8，通過微控制器AW60內(nèi)部集成的SPI接口連接的LCD 顯示9和通過微控制器AW60內(nèi)部集成的SCI接口連接串行接口單元10。
其中 1、微控制器AW60模塊1具體連接電路見圖2。晶振Y1為微控制器AW60提供4MHz 的時(shí)鐘，通過微控制器AW60內(nèi)部的鎖相環(huán)電路(PLL)將主時(shí)鐘提高到20腿z ;寫入接口 BDC 能夠?qū)⒕帉懙目刂瞥绦驅(qū)懭氲轿⒖刂破鰽W60中，以便微控制器AW60運(yùn)行對(duì)其他模塊進(jìn)行 控制；復(fù)位按鍵S 1主要是復(fù)位微控制器AW60，使微控制器AW60恢復(fù)初態(tài)。
2、圖3為1路溫度采集單元2。這兩路溫度采集單元的電路完全相同。溫度信 號(hào)(由Pt100獲取) 一般比較弱，通過TL062-1放大器對(duì)其放大，放大后的信號(hào)從圖3的 TempSgl的1端輸入到微控制器AW60中的PTD3端，以便利用微控制器AW60集成的AD轉(zhuǎn)換 接口將放大后的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)。TL7660-1為TL062-1放大器提供工作電壓。
該單元的具體電路組成包括放大器TL062-1、線性電源轉(zhuǎn)換器TL7660-1、電位器 T1PM、溫度傳感器接口 T1J1、溫度采集單元電阻一T1R1 溫度采集單元電阻十T1R10以及 溫度采集單元電容一T1C1，溫度采集單元電容二T1C2 ;線性電源轉(zhuǎn)換器TL7660-1的2端 與4端之間連接溫度采集單元電容一，TL7660-1的3端接地，TL7660-1的8端接電源VCC， TL7660-1的5端一路通過溫度采集單元電容二接地，TL7660-1的5端另一路輸出_5V電 壓并與放大器TL062-1的4端相連；放大器TL062-1的8端接電源VCC， TL062-1的7端和 2端之間連接溫度采集單元電阻二， TL062-1的7端和6端之間連接溫度采集單元電阻三， TL062-1的6端同時(shí)通過溫度采集單元電阻四T1R4接地，TL062-1的5端通過溫度采集單元 電阻五與電位器T1PM的2端相連，TL062-1的3端通過溫度采集單元電阻十與溫度傳感器 接口 T1J1的3端相連，TL062-1的2端與1端之間連接溫度采集單元電阻一，同時(shí)TL062-1 的1端將放大后的溫度信號(hào)輸出到微控制器AW60的PTD3端；電位器T1PM的2端經(jīng)串聯(lián)的 溫度采集單元電阻六和溫度采集單元電阻八T1R8接地，電位器T1PM的3端與溫度傳感器 接口 T1J1的2端相連；溫度傳感器接口 T1J1的3端經(jīng)串聯(lián)的溫度采集單元電阻九和溫度 采集單元電阻七接電源VCC，串聯(lián)的溫度采集單元電阻九和溫度采集單元電阻七的中間結(jié) 點(diǎn)同時(shí)與串聯(lián)的溫度采集單元電阻六和溫度采集單元電阻八的中間結(jié)點(diǎn)連接在 一起，溫度 傳感器接口 T1J1的l端接地。 3、圖4為1路壓力采集單元3。這三路壓力采集單元的電路完全相同。壓力信號(hào) 通過壓力傳感器獲得， 一般為4 20mA，經(jīng)過電阻PrRO后轉(zhuǎn)化為電壓，該電壓從PressSgl 的1端輸入到微控制器AW60中的PTDO，以便利用微控制器AW60集成的AD轉(zhuǎn)換接口將該信 號(hào)轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)。電容PrCO為濾波作用。 4、圖5為1路流量采集單元4。這四路流量采集模塊電路完全相同。流量信號(hào)通 過霍爾流量計(jì)獲得，為數(shù)字信號(hào)，該數(shù)字信號(hào)從FluxSgll端輸入到微控制器AW60中的PTD6 端，利用微控制器AW60集成的輸入捕捉功能，獲取流量信息。電容FluCO為濾波作用。
5、圖6為1路液位采集單元5。這八路液位采集模塊電路完全相同。液位信號(hào)通 過液位傳感器獲得，為數(shù)字信號(hào)，帶有諧波信號(hào)。為了避免諧波信號(hào)對(duì)微控制器AW60的影 響，通過光電隔離L0_U1將其隔離，使系統(tǒng)更穩(wěn)定。 其具體電路組成包括光電隔離器L0—U1、液位采集單元電阻一 L0_R1和液位采集 單元電阻二 L0_R2及液位接口 L0_J1 ;液位接口 L0_J1的1端接+24V電源，L0_J1的2端 與光電隔離器L0—U1的1端相連；光電隔離器L0—U1的2端通過液位采集單元電阻二接地， L0_U1的3端直接與地相連，L0—U1的4端通過液位采集單元電阻一接電源VCC，L0_U1的4 端同時(shí)將液位信號(hào)輸出到微控制器AW60的PTE3端。 6、圖7為1路繼電器輸出單元6。這八路繼電器輸出模塊電路完全相同。繼電器 輸出模塊通過4N25_J0接口與交流泵或直流泵或電磁閥連接；這些外接設(shè)備可能帶來噪音 信號(hào)，為了避免這些信號(hào)對(duì)對(duì)微控制器AW60的影響，通過光電隔離4N25J)將其隔離，使系 統(tǒng)更穩(wěn)定，使系統(tǒng)更具有通用性。
具體電路組成包括光電隔離器4N25J)、三極管RelayO—Ql、二極管Relay(U)l、繼 電器RelayOj、繼電器輸出單元電阻一 RelayO_Rl，繼電器輸出單元電阻二 Relay0—R2，繼 電器輸出單元電阻三RelayO_R3以及輸出接口 4N25_J0 ;輸出接口 4N25_J0的1端直接與 繼電器RelayO_l的1端相連，4N25—J0的2端直接與繼電器RelayO_l的3端相連；繼電器 RelayO_l的5端通過正向二極管RelayO_Dl與繼電器RelayO_l的4端相連，RelayO_l的 4端同時(shí)接電源POWER,繼電器RelayO_l的5端同時(shí)連接三極管RelayO_Ql的集電極，三極 管RelayO—Ql的基極通過繼電器輸出單元電阻三與光電隔離器4N25_0的4端相連，三極管 RelayO_Ql的發(fā)射極直接接地；光電隔離器4N25_0的5端通過繼電器輸出單元電阻二與電 源POWER相連，4N25J)的2端直接接地，4N25J)的1端通過繼電器輸出單元電阻一與微控 制器AW60的PTAO端相連。 7、鍵盤輸入單元7具體連接電路見圖8。這里的鍵盤為4X4鍵盤，即4行4列。鍵 盤的4行信號(hào)分別從Rowl、 Row2、 Row3、 Row4端輸入到AW60的PTBO、 PTB1、 PTB2、 PTB3端； 鍵盤的4列信號(hào)分別從Coll、 Co12、 Co13、 Co14端輸入到AW60的PTB4、 PTB5、 PTB6、 PTB7 端；通過行列掃描獲得鍵值，然后在控制程序中對(duì)不同的鍵值賦予不同的含義，達(dá)到設(shè)定參 數(shù)或控制設(shè)備的作用。 8、時(shí)鐘單元8具體連接電路見圖9。系統(tǒng)時(shí)鐘是由芯片IIC_U0(PCF8563)提供，芯 片IIC_U0能夠提供年月日時(shí)分秒，而且采用IIC接口 ，時(shí)鐘及數(shù)據(jù)信號(hào)分別從SCL、 SDA端 輸入到微控制器AW60中的PTCO、 PTC1。通過設(shè)定芯片IIC_U0內(nèi)部時(shí)鐘，達(dá)到修改或讀取 AW60內(nèi)部的時(shí)鐘。通過1IC接口與微控制器AW60交換信息。 9、LCD顯示單元具體連接電路見圖10。 LCD采用LCD12864R。 LCD12864R帶漢字顯 示，且能夠顯示4行8列。通過SPI串行接口與微控制器AW60相連，具體是LCD的片選信 號(hào)從LCD_CS端輸入到AW60的PTC4端；LCD的串并選擇信號(hào)從LCD_PSB端輸入到AW60的 PTC6 ;LCD的時(shí)鐘信號(hào)從LCD_CLK端輸入到AW60的PTE7 ;LCD的數(shù)據(jù)信號(hào)從LCD_SID端輸 入到PTE6。顯示參數(shù)設(shè)置信息及系統(tǒng)運(yùn)行過程中的狀態(tài)信息。因?yàn)槟軌蝻@示漢字，顯示界 面非常直觀簡(jiǎn)潔。 10、串口單元具體連接電路見圖10。微控制器AW60發(fā)送的TTL電平信號(hào)從PTC3 端輸入到SEND端，然后由MAX232將其轉(zhuǎn)化為232電平；同樣，接收進(jìn)來的232電平轉(zhuǎn)化為 TTL電平從RECEIVE端輸入到AW60中的PTC5端。通過該模塊可以與PC機(jī)相連，實(shí)現(xiàn)計(jì)算 機(jī)控制以及計(jì)算機(jī)分析等。
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權(quán)利要求
一種嵌入式污水處理控制器，其特征在于該控制器包括8位微控制器AW60用于進(jìn)行核心計(jì)算與控制；溫度采集單元通過微控制器AW60內(nèi)部集成的AD轉(zhuǎn)換接口與微控制器AW60連接，用于采集污水處理設(shè)備中的反應(yīng)池中溫度信號(hào)；壓力采集單元通過微控制器AW60內(nèi)部集成的AD轉(zhuǎn)換接口與微控制器AW60連接，用于采集污水處理設(shè)備中的出水口壓力信號(hào)；流量采集單元通過微控制器AW60內(nèi)部集成的輸入捕捉接口與微控制器AW60連接，用于采集污水處理設(shè)備中的出水口、進(jìn)水口水的流量信號(hào)；液位采集單元通過微控制器AW60內(nèi)部集成的輸入捕捉接口與微控制器AW60連接，用于采集污水處理設(shè)備中反應(yīng)池、原水池的液位信號(hào)；繼電器輸出單元通過微控制器AW60內(nèi)部集成的基本輸入/輸出口IO與微控制器AW60連接，用于控制污水處理設(shè)備中的各個(gè)電機(jī)；鍵盤輸入單元通過微控制器AW60內(nèi)部集成的鍵盤中斷接口與微控制器AW60連接，用于控制各個(gè)電機(jī)的啟停及設(shè)定工作方式；時(shí)鐘單元通過微控制器AW60內(nèi)部集成的IIC接口與微控制器AW60連接，用于設(shè)定控制污水處理系統(tǒng)時(shí)鐘；LCD顯示器通過微控制器AW60內(nèi)部集成的SPI接口與微控制器AW60連接，用于顯示污水處理系統(tǒng)的狀態(tài)及參數(shù)；串口單元通過微控制器AW60內(nèi)部集成的SCI接口與微控制器AW60連接，用于與PC機(jī)進(jìn)行通信。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的嵌入式污水處理控制器，其特征在于所述的控制器包括兩路溫度采集單元，三路壓力采集單元，四路流量采集單元，八路液位采集單元和八路繼電器輸出單元。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的嵌入式污水處理控制器，其特征在于所述的溫度采集單元的電路組成包括放大器TL062-1、線性電源轉(zhuǎn)換器TL7660-1、電位器T1PM、溫度傳感器接口 T1J1、溫度采集單元電阻一 溫度采集單元電阻十以及溫度采集單元電容一，溫度采集單元電容二 ；線性電源轉(zhuǎn)換器TL7660-1的2端與4端之間連接溫度采集單元電容一，TL7660-1的3端接地，TL7660-1的8端接電源VCC， TL7660-1的5端一路通過溫度采集單元電容二接地，TL7660-1的5端另一路輸出-5V電壓并與放大器TL062-1的4端相連；放大器TL062-1的8端接電源VCC，TL062-1的7端和2端之間連接溫度采集單元電阻二，TL062-1的7端和6端之間連接溫度采集單元電阻三，TL062-1的6端同時(shí)通過溫度采集單元電阻四接地，TL062-1的5端通過溫度采集單元電阻五與電位器T1PM的2端相連，TL062-1的3端通過溫度采集單元電阻十與溫度傳感器接口 T1J1的3端相連，TL062-1的2端與1端之間連接溫度采集單元電阻一，同時(shí)TL062-1的1端將放大后的溫度信號(hào)輸出到微控制器AW60的PTD3端；電位器T1PM的2端經(jīng)串聯(lián)的溫度采集單元電阻六和溫度采集單元電阻八接地，電位器T1PM的3端與溫度傳感器接口 T1J1的2端相連；溫度傳感器接口 T1J1的3端經(jīng)串聯(lián)的溫度采集單元電阻九和溫度采集單元電阻七接電源VCC，串聯(lián)的溫度采集單元電阻九和溫度采集單元電阻七的中間結(jié)點(diǎn)同時(shí)與串聯(lián)的溫度采集單元電阻六和溫度采集單元電阻八的中間結(jié)點(diǎn)連接在一起，溫度傳感器接口 T1J1的1端接地。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的嵌入式污水處理控制器，其特征在于所述的液位采集單元的 電路組成包括光電隔離器L0—U1、液位采集單元電阻一和液位采集單元電阻二及液位接 口 L0_J1 ;液位接口 L0_J1的1端接+24V電源，L0—J1的2端與光電隔離器L0_U1的1端相 連；光電隔離器L0_U1的2端通過液位采集單元電阻二接地，L0_U1的3端直接與地相連， L0_U1的4端通過液位采集單元電阻一接電源，L0—U1的4端同時(shí)將液位信號(hào)輸出到微控制 器墨O的PTE3端。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的嵌入式污水處理控制器，其特征在于所述的繼電器輸出單 元的電路組成包括光電隔離器4N2 5_0 、三極管Re 1 ay0_Q 1 、 二極管Re 1 ay0_D 1 、繼電器 RelayOJ、繼電器輸出單元電阻一，繼電器輸出單元電阻二，繼電器輸出單元電阻三以及輸 出接口 4N25_J0 ;輸出接口 4N25_J0的1端直接與繼電器RelayO_l的1端相連，4N25—J0的 2端直接與繼電器RelayO_l的3端相連；繼電器RelayO_l的5端通過正向二極管RelayO_ Dl與繼電器RelayO_l的4端相連，RelayO_l的4端同時(shí)接電源POWER,繼電器RelayO_l的 5端同時(shí)連接三極管RelayO_Ql的集電極，三極管RelayO_Ql的基極通過繼電器輸出單元 電阻三與光電隔離器4N25_0的4端相連，三極管RelayO_Ql的發(fā)射極直接接地；光電隔離 器4N25_0的5端通過繼電器輸出單元電阻二與電源POWER相連，4N25J)的2端直接接地， 4N25_0的1端通過繼電器輸出單元電阻一與微控制器AW60的PTAO端相連。
全文摘要
一種嵌入式污水處理控制器。該控制器包括以8位微控制器AW60為核心器件、兩路溫度采集單元、三路壓力采集單元、八路液位采集單元、四路流量采集單元、八路繼電器輸出單元、鍵盤輸入單元、時(shí)鐘單元、LCD以及串口通信單元。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了對(duì)溫度信號(hào)采集并放大、壓力信號(hào)采集，利用AW60內(nèi)部集成的AD模塊將這些采集信號(hào)轉(zhuǎn)化為數(shù)字量；利用AW60內(nèi)部集成的輸入捕捉模塊，實(shí)現(xiàn)對(duì)八路液位信號(hào)及四路流量信號(hào)采集；充分利用AW60內(nèi)部資源，使控制器整體硬件電路簡(jiǎn)單、穩(wěn)定性好。該控制器具有采集精度高、處理及時(shí)等特點(diǎn)；另外，該控制器可以根據(jù)污水處理工藝的要求，隨時(shí)修改參數(shù)，進(jìn)行相應(yīng)地控制，具有可配置性；并且能夠與PC機(jī)相連，實(shí)現(xiàn)在PC機(jī)上及現(xiàn)場(chǎng)雙控制。
文檔編號(hào)G05B19/04GK101763046SQ20091024508
公開日2010年6月30日 申請(qǐng)日期2009年12月25日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月25日
發(fā)明者劉英平, 孟德軍, 林志貴, 鐘晴晴 申請(qǐng)人:天津工業(yè)大學(xué)