水流速度控制系统的设计
水流速度控制系统核心是51单片机，直流电机转速模拟水流速度，霍尔传感器测试电机速度，模拟水流发电，当水流转速超过发电机承载上线时，单片机控制电机反转，降低水流速度以保护发电机，相反，当水流速度过慢时，发电机发电断断续续，导致电网供电不足，电源不稳定，影响用户，结合实际需求，制作一款控制水的流速的装置。主要用单片机控制电路，霍尔测速电路，电源电路，电机驱动电路，液晶显示电路构成测试装置，采用模块化设计简化了系统，大大降低了故障率，本文对每个模块的选取，模块电路设计，程序设计做出了详细的讲解。
目录
一、 引言： 5
1.1课题意义和发展 5
1.2本文主要研究内容 5
二、 系统设计方案： 6
2.1系统框图 6
三、硬件选择与设计： 6
3.1单片机芯片选择 6
3.2单片机电路设计 7
3.3模拟水流电路设计 8
3.4测速传感器选择 8
3.5测速传感器电路设计 9
3.6 L298电机驱动电路设计 10
3.7 开关电源设计 11
3.8 显示电路设计 12
四、 软件系统设计 13
4.1软件设计 13
4.2主程序流程图 13
4.2测速程序流程图 14
五、系统调试 15
5.1软硬件调试 15
总 结 16
致 谢 17
参考文献 18
附录一：实物图 19
附录二：源代码 20
Abstract
The water flow speed control system adopts 51 series singlechip microcomputer as the control unit, the DC motor speed simulates the water flow speed, the Hall sensor is used to detect the motor speed, and the water flow is simulated. When t *好棒文|www.hbsrm.com +Q: #351916072#
he water flow speed exceeds the load on the generator, the singlechip microcomputer controls the motor to reverse and reduce the water flow speed. In order to protect the generator, on the contrary, when the water flow speed is too slow, the generator generates power intermittently, resulting in insufficient power supply to the grid, unstable power supply, affecting the user, and designing a system that can control the water flow rate according to actual needs.
The system is mainly composed of singlechip control circuit, Hall speed measuring circuit, power circuit, motor drive circuit and liquid crystal display circuit. The modular design simplifies the system and greatly reduces the failure rate. The selection of each module and the module circuit design are The programming has been explained in detail.
Key words: 51 single chip microcomputer; Hall speed sensor; motor drive circuit; DC motor;
引言：
1.1课题意义和发展
21世纪是互联网的时代，倘若没有了电，就不复存在。随着生活的提高，人对电的需求越来越大，电网电压的不稳定会导致用电器设备工作不正常，要稳定电压，必须从源头开始，为了环保，多数发电厂采用水力发电，利用水的落差带动机械装置，连接到发电机上就可以产生电，但水流速度是不固定的，水流速度极高的情况下，带动发电机转动，巨大的电流会对电网电压进行冲击，水流速度极高的情况下，发电机转动慢，供电就会断断续续，影响电器的正常工作。
设计一个可以控制水流速度的装置就可以解决这个问题，本系统利用电机模仿水流速度，使用测速传感器测试电机速度，当转速高于优先设定的上限值，单片机控制电机反转从而保护发电机。相反，电机转速低时，电动机正转，加快发电机转速，从而产生更大的电能，液晶屏幕可以实时显示水的流速，可以通过修改程序使发电机工作在一个稳定的状态。水流检测系统可以测量水的流速，也可控制水流速度，保护了发电机，稳定了电网。
1.2本文主要研究内容
针对水力发电的基本情况，本文设计一个水流速度检测系统，结合自己的专业知识和大学老师的指导，最终制定了以下几种研究内容:
实时显示和监测水流速度
（1）水流速度高于预设值时，控制电机反转，保护发电机。
目录
一、 引言： 5
1.1课题意义和发展 5
1.2本文主要研究内容 5
二、 系统设计方案： 6
2.1系统框图 6
三、硬件选择与设计： 6
3.1单片机芯片选择 6
3.2单片机电路设计 7
3.3模拟水流电路设计 8
3.4测速传感器选择 8
3.5测速传感器电路设计 9
3.6 L298电机驱动电路设计 10
3.7 开关电源设计 11
3.8 显示电路设计 12
四、 软件系统设计 13
4.1软件设计 13
4.2主程序流程图 13
4.2测速程序流程图 14
五、系统调试 15
5.1软硬件调试 15
总 结 16
致 谢 17
参考文献 18
附录一：实物图 19
附录二：源代码 20
Abstract
The water flow speed control system adopts 51 series singlechip microcomputer as the control unit, the DC motor speed simulates the water flow speed, the Hall sensor is used to detect the motor speed, and the water flow is simulated. When t *好棒文|www.hbsrm.com +Q: #351916072#
he water flow speed exceeds the load on the generator, the singlechip microcomputer controls the motor to reverse and reduce the water flow speed. In order to protect the generator, on the contrary, when the water flow speed is too slow, the generator generates power intermittently, resulting in insufficient power supply to the grid, unstable power supply, affecting the user, and designing a system that can control the water flow rate according to actual needs.
The system is mainly composed of singlechip control circuit, Hall speed measuring circuit, power circuit, motor drive circuit and liquid crystal display circuit. The modular design simplifies the system and greatly reduces the failure rate. The selection of each module and the module circuit design are The programming has been explained in detail.
Key words: 51 single chip microcomputer; Hall speed sensor; motor drive circuit; DC motor;
引言：
1.1课题意义和发展
21世纪是互联网的时代，倘若没有了电，就不复存在。随着生活的提高，人对电的需求越来越大，电网电压的不稳定会导致用电器设备工作不正常，要稳定电压，必须从源头开始，为了环保，多数发电厂采用水力发电，利用水的落差带动机械装置，连接到发电机上就可以产生电，但水流速度是不固定的，水流速度极高的情况下，带动发电机转动，巨大的电流会对电网电压进行冲击，水流速度极高的情况下，发电机转动慢，供电就会断断续续，影响电器的正常工作。
设计一个可以控制水流速度的装置就可以解决这个问题，本系统利用电机模仿水流速度，使用测速传感器测试电机速度，当转速高于优先设定的上限值，单片机控制电机反转从而保护发电机。相反，电机转速低时，电动机正转，加快发电机转速，从而产生更大的电能，液晶屏幕可以实时显示水的流速，可以通过修改程序使发电机工作在一个稳定的状态。水流检测系统可以测量水的流速，也可控制水流速度，保护了发电机，稳定了电网。
1.2本文主要研究内容
针对水力发电的基本情况，本文设计一个水流速度检测系统，结合自己的专业知识和大学老师的指导，最终制定了以下几种研究内容:
实时显示和监测水流速度
（1）水流速度高于预设值时，控制电机反转，保护发电机。
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