文 献 综 述

1．引言

国内仪器仪表分析：第一，中国是发展中国家，仪器仪表行业与发达国家相比有10~15年的差距。但在发展中国家里，中国是仪器仪表行业最大最齐全、综合实力最强的一个国家。 第二，中国的仪器仪表需求量很大，是发展最快的国家之一。世界上仪器仪表的增长率是3%~4%，中国已连续四年实现20%以上的年增长率，有的产品已经占了全世界的十分之一。 第三，仪器仪表行业是直接与外商竞争的行业，外资在华已进入第三阶段。第一阶段是合资和技术输出为主，20世纪90年代前后的合资转成控股为第二阶段，现在已进入到以独资和兼并中国优秀企业为主的第三阶段。 第四，一些中低档产品已具有规模优势和国际市场竞争力。第四，随着工业4.0时代的到来，智能制造概念渗透了仪器仪表行业，但是其智能化远不及欧美国家的产品，外资产品价格是国产产品的几倍。

虽然仪器仪表在进行智能化改革，但大多应用在大型仪器上，小型仪表还是偏于传统的功能，使用直观却不方便，给智能制造增加了很多麻烦。在这种情况下，我对最简单的音叉物位开关进行了改造，增加了实时监控和远程控制模块。同时，一个单片机系统控制几个开关节省了人力物力，非常实用。

本次设计中控制核心是stm32系列单片机。

2.设计方案

设计一个基于stm32单片机的音叉物位开关，通过分压形式来检测音叉输出的继电器吸合还是释放，当接触到液体时，常闭继电器释放，单片机的PA2脚检测到高地平，PA1输出高电平，LED灯变亮，说明有液体，反之，单片机的PA2脚检测到低地平，PA1输出低电平，LED灯变灭，说明无液体，无液位。通过控制PA3的电平的高低即可以控制另一路继电器的状态，另一路继电器可以接其他控制电源。

一．控制模块

方案一 单片机控制

采用STC89C51系列的单片机作为主控制器。STC89C51单片机是一款基于8位单片机处理芯片STC89C52RC的系统。STC89C52RC是采用8051核的ISP（In System Programming）在系统可编程芯片，最高工作时钟频率为80MHZ，片内含8K Bytes的可反复擦写100次的Flash只读存储器，器件兼容标准MCS-51指令系统及80C51引脚结构，芯片内集成了通用8为中央处理器和ISP Flash存储单元，具有在系统可编程（ISP）特性，配合PC端的控制程序即可将用户的程序代码下载进单片机内部，省去了购买通用编程器，而且速度更快。STC89C52RC系列单片机是单时钟/机器周期（1T）的兼容8051内核单片机，是高速/低功耗的新一代8051单片机，全新的流水线/精简指令集结构，内部集成MAX810专用复位电路。