多功能液体容器系统设计

蔡立娜

（云南能源职业技术学院，云南 曲靖 655000）

0 引言

随着科技的不断发展进步,单片机技术日益发展成熟,在实时检测和自动控制等领域得到了广泛的应用,为我们的生产和生活做出了极大的贡献，本文以STC89C52单片机为主控芯片[1-2]，设计多功能液体容器，实践检测可以准确识别出液体种类，测量出液体重量和液位高度，并辅助以语音播报，为单片机在电子产品中的应用奠定了基础。

1 总体设计要求

1.1 基本要求

（1）能检测液体液位、重量等参数，可显示检测结果。

（2）装载一定量（200-500mL）的不同液体进行测量，要求液位测量绝对误差的绝对值≤2mm；重量测量绝对误差的绝对值≤1g；

（3）在（2）的测量基础上，能够区分不同浓度的盐水。要求显示第二次测量液体的名称（根据两次测量盐水的浓度，相对显示是浓盐水或淡盐水）。

1.2 扩展功能

（1）根据液体特征可分辨纯净水、盐水、牛奶、白醋四种液体种类（限定采用电子测量技术，传感器与测量方法不限，可同时采用多种测量方法）；

（2）根据液体特征可分辨出纯净水和白糖水的种类。

2 系统方案

2.1 主控芯片选择

（1）STM32F407ZGT6。该芯片为32位MCU+FPU，210MIPS，高达1MB Flash/192+4KB RAM，USB OTG HS/FS，以太网，17个TIM，3个ADC，15个通信接口，其适用于需要浮点运算或DSP处理的应用；

（2）STC89C52。是基于8051内核的新一代增强型单片机，指令代码完全兼容传统8051，速度快8-12倍，3个定时器，一个串口，8个中断源，加密性好，抗干扰强。

系统主要对重量以及液位进行数据采集，在简单、快速开发的要求下，STC89C52的内部资源完全能够满足本系统开发的需求，所以最终确定采用STC89C52为主控芯片[3-4]。……