宿舍用电智能标准管理专业系统设计.doc

目 录
摘要及关键词 1
1 引言 1
1.1 课题提出 1
1.2系统分析 2
2方案论证及系统设计 3
2.1有功功率测量方案论证 3
2.2系统设计 5
3系统硬件介绍 6
3.1单片机介绍 6
3.2单片机编程语言介绍 7
3.3系统选择 7
3.4 AT89C51引脚功效介绍 8
3.5定时器0和1使用 10
4硬件设计 11
4.1单片机最小系统 11
4.2供电电路设计 12
4.3继电器接口电路 13
5软件设计 14
5.1 Keil C51介绍 14
5.2各个模块程序介绍 16
6全文总结 17
附录 19
参考文件 23
谢 辞 25

高校公寓智能节水系统设计

摘要：伴随科学技术不停进步和发展，电力系统在学生宿舍楼中应用越来越广泛，而且日趋复杂化。这就对学生宿舍楼电力交流参数测试和管理水平提出了更高要求。该文介绍了一个新型，适适用于学生宿舍楼电量测量多参数电力系统模块。该模块基于采样定理，利用准同时采样法对电力参数进行测量。整个系统由主控模块、采样测量模块、显示模块等组成。主控单元模块由Intel16位单片机AT89C51作为关键处理器，对各个传感器传送来数据进行实时处理。数据处理传输模块也是采取80C196KB作为CPU，对若干个集中监控单元模块传上来数据进行处理、控制。该系统还能够安装串行通信接口和上位计算机进行远传通信。
关键词：功率测量；AT89C51单片机；ADE7755；LED显示
1 引言
1.1课题提出
高校学生宿舍用电管理问题，一直是摆在高校学生宿舍管理者面前一道难题，传统以手工操作为主学生宿舍用电管理方法，信息反馈慢，工作效率低，管理质量差。在计算机信息技术飞速发展和广泛应用今天，这种落后管理方法和时代步伐已显得格格不入，对学生宿舍用电实施智能化、信息化管理，是信息时代对高校学生公寓管理工作提出客观要求。
几乎全部院校现在学生公寓，是按房间安装了电度表，对学生宿舍用电实施定额管理。学校根据要求给每个宿舍核拨用电定额。用电在定额以内部分，由学校负担，定额以外部分，由学生自己负担。不过因为没有安装“学校用电收费管理系统”等类似相关系统软件，在用电管理过程中，每抄一次表就需要花很长时间，同时还有大量数据和信息需要处理，既费工又费力，还轻易犯错。怎样使数据和信息在用电管理系统相关模块间流动起来，为学生宿舍用电管理提供科学管理方法，使管理更严谨，同时更含有操作性，节省操作人员劳动，成为学校用电收费管理人员当务之急。
学校用电收费管理系统设计内容：本系统是单机版应用系统。本系统设计含有以下功效：（1）用户管理（2）电费抄表登记（3）电费收缴（正常、超支、停电）（4）报表统计打印（5）用户用电查询（6）系统维护等。
本系统含有特点有：界面美观，操作方便；大大提升工作效率；能立即、正确地反应学生宿舍用电情况；信息搜集、处理、存放、打印方便；收费程序愈加规范；系统可维护性强、管理集中。
本系统前台利用Visual Basic语言、后台使用ACCESS数据库进行开发，适适用于windows xp，或更高软件支持平台，便于以后系统扩展和更新，有着很好开发前景。使用本系统后可提升学生们节电意识，降低大手大脚随意浪费电能现象，对于学校用电管理规范化、制度化建设等工作全部起到主动作用。
1.2系统分析
学校用电收费管理系统关键用于统计本学校学生公寓寝室用电情况并在此基础上进行超支电费收取，并对用电用户、管理员档案资料、用电相关信息等进行录入和维护工作。其关键业务步骤以下：
1. 作为电费管理系统，首先得要有用电用户、管理员最基础信息；所以需要建立用电用户、管理员档案资料，系统管理员对其进行添加、删除、修改等维护工作。
2. 每个月月末，抄表员搜集好各寝室上月及本月电表读数，优异行手工抄录。然后将相关资料交给系统管理员或直接进入抄表系统，设置好本月电表基础信息、抄表情况、电费单价、收费时间等系统参数；再将每个寝室相关电表读数输入系统进行电脑自动计量和计费。
3. 将本月全部电表信息输入电脑后，既可完成了抄表工作。系统管理员再依据本月电表信息，对其进行校验和维护。检验无误后，再公布缴费通知和本月电费清单，并提供电脑查询电量电费等信息。
4. 公布缴费通知后，便可开始对用户进行收取电费工作。收费员或系统管理员进入收费系统，对用户进行收取用电用户当月电费、以往欠款、当月及以往滞纳金，并将收费情况进行登记。
5. 缴费完成后，对已缴费或未按时缴费用户进行统计。对未按时缴费用户公布逾期情况通知，并对逾期情况严重用户采取停电方法。
6. 系统管理员要对整个系统数据库进行数据备份和数据恢复工作，以预防关键数据丢失而加大工作量[1]。
2方案论证及系统设计
2.1有功功率测量方案论证
对于交流功率，有：
（式1）
（式2）
（式3）
其中瞬时功率 （式4）
其中有功功率
（式5）
其中无功功率 （式6）
其中视在功率 （式7）
所以 （式8）
有功功率测量方案分感应式电能测量和电子式测量功率。
这里关键叙述电子式有功功率测量方案：
方案一：用四象限模拟乘法器。功率P=UI，所以能够用模拟乘法器测量功率，基础原理图。设，，，ZL是负载，经过RC滤波器后，其平均值代表有功功率[2]。
图1所表示，这种方法是用纯模拟器件进行处理，她特点是成本高，轻易受干扰，精度不如意做高。

图1 纯模拟电路处理电路
方案二： 直接对电压，电流进行ADC采样，用软件计算有功功率。这种方法是用两路ADC分别对电压和电流进行量化，其中：
（式9）
（式10）
N是一个周期内采样点数，，T为电压电流周期，为采样间隔时间，和是电压和电流采样点离散值。
单相有功功率平均值是： （式11）
单相功率因数计算： （式12）
这种方法是用微处理器直接对电压，电流进行ADC采样，特点是ADC硬件成本高，因为要做大量运算对微处理器性能要求比较高，精度也不轻易做高[3]。
方案三：用专用电能计量芯片。
如ADI企业ADE7755专用电能计量芯片。ADE7755是用于电能计量设备上芯片，它将有功功率信息以频率形式输出。在50/60Hz输入信号时全部能满足IEC687/1036标准要求测试精度要求，在1000：1输入动态范围内，测试误差小于0.1%。
ADE7755特点：
(1)在50/60Hz输入信号时全部能满足IEC687/1036标准要求测试精度要求，在1000：1输入动态范围内，测试误差小于0.1%；
(2)含有负功率或错线指示功效；
(3)片内带有抗混叠滤波器；
(4)带有电源电压检测功效，电源电压降低到80％VDD时，芯片自动复位；
(5)2.5V片内高精度参考电压源，绝对偏差小于4%，温漂小于20ppm/℃；
(6)5V单电源工作，正常工作时芯片功耗30mW；
(7)工作温度范围－40～85℃特点；
(8)成本<1美元。
依据上面优缺点分析采取第三种方案
2.2系统设计
系统设计思想是用专用电能计量芯片对系统功率进行测试，用单片机对系统功率进行实时监控，但一段时间内功率平均值超出设定值时，控制继电器切断电路，当人工处理后重新接通电路，对用户供电。
系统示意图图2所表示：

ADE7755

微处
理器
继电器
接口电路
分流器
分压
电路
按键电路
显示电路
电源电路
负载
中线
220V交流
相线

图2 系统硬件示意图

3 系统硬件介绍
3.1单片机介绍
（1）单片机概述
单片微机简称单片机，也有叫做微处理或微控制器，通常统称微型处理部件。单片机专业名称—Micro Controller Unit(微控制器件)它由大名鼎鼎INTEL企业发明最早系列是 MCS-48 以后有了MCS-51。大家常常说 51 系列单片机，就MCS-51 micro controller system它是一个8位单片机。8位是什么意思以后再讲。以后，INTEL企业把它关键技术转让给了世界上很多小企业，不过再小也有多个亿销售，所以世界上就有很多企业生产51系列兼容单片机 比如飞利浦，87LPC系列华邦，W78系列达拉斯，DS87系列,GSM97系列等等。现在在中国比较流行就是美国ATMEL企业89C51，它是一个带Flash ROM 单片机，至于什么是Flash ROM在这儿先不作介绍，等以后大家学到相关知识时，自然就会明白智能化节电管理系统就是以该型号单片机来作试验。讲到这里，可能有人会问，平时在多种书上看到全是讲解8031和8051等型号单片机，它们又有什么不一样呢？其实它们同属于一个系列，只是89C51 单片机更新型一点[6]。
（2）单片机结构和组成
现在，单片机系统结构有两种类型：一个是将程序和数据存放器分开使用， 即哈佛（Harvard）结构，目前单片机大全部是这种结构。另一个是采取和PC机冯.诺依曼（Von Neumann）类似原理，对程序和数据存放器不作逻辑上区分，用来存放用户程序，可分为EPROM、OTP、ROM和FLASH等类。
（3）中央处理器（CPU）
单片机（嵌入式应用）属于专用计算机，关键应用于智能仪表、智能传感器、智能家电、智能办公设备、汽车及军事电子设备等应用系统。单片机体积小、价格低、可靠性高，其非凡嵌入式应用形态对于满足嵌入式应用需求含有独特优势。
（4）定时器/计数器（T/C）
单片机内部有多个定时/计数器，单片机内部用于正确定时或对外部事件进行计数。
（5）系统时钟
单片机通常要外接晶体或其它振荡源来提供时钟信号输入。以上是单片机基础组成，现代单片机又加入了很多其它全功效部件，比如温度传感器、模拟和数字转换器（A/D）、数字和模拟转换器（D/A）、低压检测（LVD）电路液晶（LCD）驱动电路、电压监控、看门狗（WDT）电路、液晶（LCD）驱动电路、等等。
3.2 单片机编程语言介绍
对于51系列单片机，现有四种语言支持，即汇编、PL/M，C和BASIC。BASIC通常附在PC机上，是初学编程第一个语言。一台计算机，不管是大型机还是微型机，假如只有硬件，而没有软件 (程序)，是不能工作。单片机也不例外，它必需配合多种多样软件才能发挥其运算和控制功效。汇编语言是一个采取助记符表示指令、数据和地址来设计程序语言。是一个表示机器指令符号语言。不过不一样CPU，其汇编语言可能有所差异，所以不易移植。C语言优点是可读性好，移植轻易，是普遍使用一个计算机语言。缺点是占用资源较多，实施效率没有汇编高。
最好单片机编程者应是由汇编转用C而不是原来用过标准C语言人。
由此来看，单片机有着微处理器所不含有功效，它可单独地完成现代工业控制所要求智能化控制功效，这是单片机最大特征。
3.3 系统选择
本系统以MCS-51单片机组员中AT89C51为控制关键。AT89C51是一个带4K字节闪烁可编程可擦除只读存放器低电压，高性能CMOS8位微处理器，俗称单片机。该器件采取ATMEL高密度非易失存放器制造技术制造，和工业标准MCS-51指令集和输出管脚相兼容。因为将多功效8位CPU和闪烁存放器组合在单个芯片中，ATMELAT89C51是一个高效微控制器，为很多嵌入式控制系统提供了一个灵活性高且价廉方案。其内部结构结构图3所表示：

图3单片机内部结构图
3.4 AT89C51引脚功效介绍
1.电源引脚Vcc和GND Vcc：电源电压，GND(10脚)：接地端。
2.时钟电路引脚XTALl和XTAL2
XTALl（FPEROM—Flash Programmable and Erasable Read Only Memory）低电压、高性能CMOS 8位微处理器，俗称单片机。AT89C2051是一个带2K字节闪存可编程可擦除只读存放器单片机。单片机可擦除只读存放器能够反复擦除1000次。该器件采取ATMEL高密度非易失存放器制造技术制造，和工业标准MCS-51指令集和输脚相兼容。因为将多功效8位CPU和闪烁存放器组合在单个芯片中，ATMELAT89C51是一个高效微控制器，AT89C2051是它一个精简版本。AT89C单片机为很多嵌入式控制系统提供了一个灵活性高且价廉方案。该引脚输入外部时钟脉冲图4和图5所表示：

图4 AT89S51单片机晶振接法 图5 外部时钟电路
3.控制信号引脚RST
RES(8脚)“RST是复位信号输入端，高电平有效。当此输入端保持两个机器周期(24个时钟振荡周期)高电平时，能够完成复位操作。
4.I／O(输入／输出) P0、 P1、 P2和 P3
标准51单片机，如8051、8031、AT89C51、AT89S51、P89C51等有4个I／O(输入／输出)口，分别为：
P0口(39—32脚)：P0口是一个漏极开路8位双向埠。作为漏极八路输出端口，每次能驱动8个Ls型TTL负载。当P0口作为输入口使用时，其先向锁存器(地址80H)写入全1，此时P0口全部引脚悬空，叫作为高阻抗输入。
P1口(1—8脚)：P1口是一个带上拉电阻8位准双向I/O端口每一位能驱动(吸收成输出电流)4个LS型TTL负载。
在P1口是输入端，应该先向锁存器写入全1,向上拉电阻接高电平。
P2口(21—28脚)：P2口是一个内部上接电阻8位准双向埠接口。P2口每一个二进制位能带动4个TTL负载。
P3口(21—28脚)：P3口是一个带内部上接电阻8位准双向埠。P3口每一位能驱动(吸收或输出电流)4个LS型TTL负载。P3口和其它I/O埠有很大区分，它除作为—般准双向I／O口外，每个引脚还含有专门功效，见表1。

表1 端口引脚功效

图6 P1口作通用I/O口使用图
P1口也是一个准双向口，作通用I/O口使用。其电路结构见图6。
输出驱动部分内部有上拉负载电阻和电源相连。实质上拉电阻是两个场效应管(FET)并在一起，—个FET为负载管，其电阻固定；另一个FET可工作在导通或截止两种状态，使其总电阻值改变近为0或阻值很大两种情况。当阻值近似为0时，可将引脚快速上拉至全高电平，当阻值很大时，P1口为高阻输入状态。
当P1口输出高电平时，能向外提供拉电流负载，所以无须再接上拉电阻。在埠用作输入时，也必需先向对应锁存器写入“1”，使FET截止。因为片内负载电阻较大，约20k—40k，所以不会对输入数据产生影响。
3.5 学生宿舍楼用电量计量系统设计
本系统以80C196KB为关键，进行了必需扩展。在设计电路时，已经考虑到输入端泄漏电流、采样电容大小等关键原因。系统结构框图图7所表示。键盘用于输入及功效选择，LCD用于显示测量结果，A/D转换接口电路外部电路应依据应用需要来设计，它好坏直接影响系统性能。

图 7 系统结构框图
4 硬件设计
限电控制器硬件包含AT89C51单片机、ADE7755、分压分流电路、电源电路、LED显示电路等。图8所表示。

ADE
7755

微
处
理 器
按键电路
继电器
接口电路
显示电路
分流器
分压
电路
电源电路

图8 硬件系统图
4.1 单片机最小系统
单片机最小系统,或称为最小应用系统,是指用最少元件组成单片机能够工作系统。对51系列单片机来说,最小系统包含：单片机、晶振电路、复位电路。
前面已经提到单片机选择AT89C51。单片机及外围电路图9。
图9 单片机及外围电路
对于AT89C51单片机，其最小系统只需要电源、上电复位电路、时钟电路就能工作。因为我们程序存放器（ROM）采取内部Flash存放单元，所以单片机上EA接高。
时钟电路晶振采取12M晶振，它由晶振、C8、C9和单片机内部OSC电路组成，为单片机提供12MHz时钟信号源。
微处理器系统在开始工作时必需对微处理器内部寄存器等进行复位，使各个寄存器值设为预定状态才能顺利开始工作。本文从可靠性和成本考虑最终选择电阻电容来搭建复位电路。对于51内核单片机，RST是复位信号输入端，高电平有效。当此输入端保持两个机器周期(24个时钟振荡周期)高电平时，能够完成复位操作。R和C5为上电复位电路。当单片机加电时因为RC充电效果，使得复位脚保持一会高电平使单片机内部寄存器根本复位。
4.2 供电电路设计
本设计采取对市电220V电压进行变压、整流、滤波、稳压方法取得系统所需电源。系统需要两种电压信号，一个是+12V，一个是+5V。其中+12V电压为继电器控制电路供电。+5v电源分为两路，一路为模拟电源，为ADE7755供电，另一路数字电源为微控制器电路供电。
在+5V电源电路中，经变压器变压后电压范围为8-30V。在这里选择12V。即使市电电压由220V降低到146V，仍能正常工作。
电源电路由变压器、整流桥、三端稳压集成电路7805,和滤波步骤组成，其原理图参见图10所表示。
图10 电源电路
4.3 继电器接口电路
继电器在本设计中作用是当剩下电量小于断电程度值时，继电器断开供电卡回路，停止供电。假如是小继电器,能够经过光耦直接驱动,单片端口引脚接光耦输入,在光耦输出端,继电器线圈作为上拉在接电源,或作为下拉接地,以单片端口'0'或'1'控制光耦通断,从而控制继电器线圈上电流通断,从而决定继电器刀开和闭。假如继电器电流较大，需要在光耦和继电器之间加三极管驱动。
继电器驱动电路采取开关三极管8050，图11所表示。
图11 继电器驱动电路
5 软件设计
5.1 Keil C51介绍
1.对于8051单片机，现有四种语言支持，即汇编、FI／M、C和BASIC。
C是一个源于编写UNIX操作系统语言，它是一个结构化语言，可产生紧凑代码。C结构是以括号()而不是字和特殊符号语言。C能够进行很多机器级函数控制而不用汇编语言。和汇编相比，有以下优点：
（1）对单片机指令系统不要求了解，仅要求对8051存贮器结构有初步了解
（2）寄存器分配、不一样存贮器寻址及数据类型等细节可由编译器管理；
（3）程序有规范结构，可分为不一样函数，这种方法可使程序结构化；
（4）含有将可变选择和特殊操作组合在一起能力，改善了程序可读性；
（5）关键字及运算函数可用近似人思维过程方法使用；
8051系列单片机作为工业标准地位，从1985年开始就有8051单片机C语言编译器。简称C51。
C51程序结构和通常C语言没有什么差异.一个C51程序大致上是一个函数定义集合，在这个集合中有仅有一个名为main函数(主函数).主函数是程序入口，主函数中全部语句实施完成，则程序实施结束。C5l提供数据结构是以数据类型形式出现。
我们最常见Keil C5l编译器具体支持数据类型有：位型(bit)、无符号字符(unsigned char)、有符号字符(signed char)、无符号整型(unsigned int)、有符号整型(signed int)、无符号长型(unsigned long)、有符号长型(signed long)、浮点(float)和指针类型等。
2.C51数据存贮类型和805l存贮器结构：
KeilC51编译器完全支持8051单片机硬件结构，可完全访问8051硬件系统全部部分.该编译器经过将变量、常量定义成不一样存贮类型(data，Nata，idata，pdata，xdata，code)方法，将它们定位在不一样存贮区中。
C51数据存贮类型和8051单片机实际存贮空间对应关系如表2所表示。

表2 存贮类型和存贮空间对应关系

存贮器模式决定了自动变量和默认存贮器类型，参数传输区和无明确存贮区类型说明。在固定存贮器地址变量参数传输是C51一个标准特征，在SMALL模式下参数传输是在内部数据存贮区中完成。LARGRE和COMPACT模式许可参数在外部存贮器中传输。C51同时也支持混合模式，比如在LARGE模式下生成程序可将部分函数分页放入SMALL模式中从而加紧实施速度。
存贮器模式
描述
SMALL
参数及局部变量放入可直接寻址内部寄存器（最大128bytes，默认存贮器类型是DATA）
COMAPCT
参数及局部变量放入分页外内部存贮区（最大256bytes，默认存贮器类型是PDATA）
LARGE
参数及局部变量直接放入外部数据存贮器（最大64K，默认存贮器类型是XDATA）
3. 指针
Franklin C-51支持“基于存贮器”和“通常指针”。基于存贮器指针由C源代码中存贮器类型决定并在编译时确定，用这种指针可高效访问对象且只需一个字节（idata*，data*，pdata*）或2个字节code*，xdata*）。操作较短指针代码被缩短，通常被“内行”编码；库调用不再必需。
申明举例：
char xdata *pt
在xdata存贮器中申明一个指向对象类型为“char”指针。指针默认本身在默认存贮区（决定于编译模式），长度为2字节。（值为0～0xFFFF）
char xdata *data pdx;
除了指针明确在内部数据存贮器（data）中外，和上例相同。它和编译模式无关。
data char xdata *pdx;
本例和上例完全相同。存贮器类型定义既可放在申明开头也可直接放在申明对象之前。这种形式是为了和早期C-51编译器版本兼容。
上面例子说明了指针通常申明及使用。它们和全部数据类型和存贮器类型相关。全部用于通常指针操作一样可用于基于存贮器指针。
这种定义方法是引入关键字“sfr”，语法以下：
sfr sfr_name ‘=’ int constant ‘；’
例：
sfr SCON＝0x98； ／*串口控制寄存器地址98H *／
sfr TMOD＝0x89； ／*定时／计数器模式控制寄存器地址89H *／
在经典8051应用问题中，常常需要单独访问SFR中位，C51扩充功效使之成为可能。特殊位(sbit)定义，像SFR一样不和标推C兼容，使用关键字“sbit”能够访问。
位寻址对象。例：
sbit CY＝PSW^7； ＼*定义CY位为PSW．7地址为0xD7，*＼
sbit beep＝P3.^6； ＼*定义位变量beep为I/O P3.6 *＼
5.2各个模块程序介绍
本设计硬件电路输入采取4个按键，具体程序为：
Unsigned char getkey(void)
{
uchar keytmp;
P1=0xff;
keytmp=~(P1) & 0xff;
if(keytmp==0)
{km=0; kp=0;} //no key is ON
else //any key is ON
{
if(km==0)
km=1; // 置按键抖动标志
else //按键已去抖
{if(kp==0) //按键没有处理,下面是按键处理代码
// 置按键处理标志
{kp=1;
return(keytmp);
}
}
}
return 0;
}
6 全文总结
高校学生宿舍限电自动控制器是为了适应大学校园用电安全管理而构建特殊安全防范系统，经过对学生用电需求分析，设计出了一套适合高校学生宿舍用电控制系统。在写毕业设计3个多月里，经过指导老师和自己不停努力，最终完成了学生宿舍楼用电计量系统整个开发过程。本系统关键是以Intel 80C196KB为硬件关键部分，利用硬件进行多级分级式设计和模块化软件编程，经过传感器对数据地采集实现了整个系统正确性和稳定性，本系统能实现题目标基础要求。尽可能做到硬件电路简单稳定，减小电磁干扰和其它环境干扰，充足发挥软件编程优点，而且本系统还有更宽广发展前景。
（1）学生公寓限电自动控制器设计和报警器架构设计基础正确、可行，其关键功效基础得以实现。该系统监测到宿舍用电超出限定功率即自动停电且发出报警声，并能经过数码管显示目前电流，电压，功率值。系统能有效地限制了学生使用热得快、电炉子、白炽灯等易引发火灾用电器。
（2）本系统结构简单、可靠性高、成本低，针对性强，对于高校用电控制系统建立含有很强实用价值和宽广市场发展情景。
因为校园综合安防系统设计复杂性和作者知识和研究条件不足，本文只针对安防，节能等功效下位机进行了设计和研究，还有以下问题需要做深入深入研究：
（1）利用互联网技术对限电控制系统功效加以改善。互联网技术发展为建设学生宿舍限电控制系统提供了有利平台，能够经过互联网愈加紧捷、高效和正确进行信息传输、处理和分析。对于网络技术在综合安防系统中应用还需要加以深入讨论，同时也能够结合电话线传输，实现双网传输，确保传输通畅。
（2）对上位机人机界面、控制软件、和数据库建立系统深入具体研究，最终成为一个完整学生宿舍限电控制系统。
（3）因为缺乏经验等不足之处，系统在很多方面还存在部分缺点，仍需要完善。
改变以往工作模式，提升工作效率。以前，德州学院学生宿舍用电统计、报表等，全部是以手工操作为主，每次全部需要花费很长时间完成，而且错误率高。“学校用电收费管理系统”中电表信息录入十分简单方便，统计、计算等工作全部有电脑自动操作，管理员只需在短时间便可完成任务，优势十分显著，而且错误率比较低。红外线传感器以其独特征能，开拓了无接触探测应用，因为它工作几乎不受周围环境原因影响，用红外线传感器探测是否有些人，作为集水箱注水触发控制信号是很实用，它应用将为常流不息水流加上一把智能锁，真正实现“开源节流”。本智能化控制注水方法，达成在人使用时冲洗，无人使用时，进水阀自闭进水。在确保环境卫生效果良好前提下，可节水70%以上，从而达成很好节水目标。并能自动实现在停电时正常使用，取得良好经济效益。

附录一：电路图

附录二：各模块步骤图

1主程序步骤图
系统初始化
intsystem()

外部中止0初始化
int0_init();
计算目前功率
测量值>设定
开蜂鸣器
断开继电器
关蜂鸣器
打开继电器

Key4==0
显示测量值

开始
N
N

2定时器0中止步骤图
时间变量加1
L_time0++;
入口
RETI

3外部中止0步骤图
入口
假如正在计数
停止计数
开始计数
RETI

4定时器1中止步骤图
入口
计数其重装
每10ms中止一次
计算千位、百位、十位、个位及小数点段码
显示个位
显示十位
显示百位
显示千位
扫描按键
第一个按键按下
第二个按键按下

第三个按键按下

第四个按键按下

移动光标
显示设定值
光标所在位加1

光标所在位加1

切换显示设定值和测量值

RETI

参考文件：
[1]刘福启,韩宝华.电子制作合定本[M].北京:电子制作杂志社,
[2]阉石.数字电子技术基础[M].北京:高等教育出版社,
[3]谢嘉奎.电子线路线性部分(第四版)[M].北京:高等教育出版社,
[4]刘乐善,刘学清.微型计算机接口技术及应用[M].武汉:华中科技大学出版社,
[5]薛永毅.新型电源电路应用实例[M].北京:电子工业出版社,
[6]高峰.单片机微型计算机原理和接口技术[M].北京:科学出版社,
[7]Jean J.Labrosse,邵贝贝.嵌入式实时操作系统uC/OS-ⅱ[M].北京:北京航空航天大学出版社,
[8] 楼然苗.51系列单片机设计实例.北京:北京航空航天大学出版社,
[9] 赵亮.单片机汇编语言编程和实例.北京:人民邮电出版社,
[10] 潘云鹤等.面向智能计算记忆结构理论综述.计算机研究和发展.1994,Vol.31，NO.12：37～42
[11] 胡建军、郭英凯等.基于计算智能模糊规则自动生成.上海交通大学学报,1999,NO.11:1408～1413
[12] 史培植.智能科学基础问题.
[13] 董聪,郭晓华.智能计算机中热点问题.计算机科学,1999,26(4):5～9
[14] 张江,林华等.统一论集和人工只能.中国工程科学,,Vol.4,No.3:40～47
[15] 杨文龙编.单片机原理及应用[M].西安：西安电子科技大学出版社，
[16] 马忠梅等.单片机C语言应用程序设计[M].北京：北京航空航天大学出版社，1997
[17] 冯建华.单片机应用系统设计和产品开发[M].北京：人民邮电出版社，
[18] R David , H Alia. Pet ri Net s and Grafcet -Tools for Modeling Discrete Event Systems. Prentice Hall. New York. London ,1992.
[19] M J Stanton , W F Arnold , A A Buck. Model2ing and cont rol of manufacturing systems usingPet ri net s . In Proc. of the 13th IFACWorld Congress , pp. 329 - 334 , 1996.
[20] Holloway L E , Krogh B H , Giua A. A surveyof Pet ri net methods for cont rolled