根據(jù)工藝要求，RP103K131D-TR設(shè)計的控制系統(tǒng)硬件電路如圖13 -2所示，這是一個用單片機(jī)采集水位信號并通過繼電器控制水泵的小型計算機(jī)控制系統(tǒng)。主要組成部分的功能如下：

   (1)系統(tǒng)核心部分：采用低檔型AT89C2051單片機(jī)，用Pl.0和Pl.1端作為水位信號的采集輸入口，Pl.2和Pl.3端作為控制與報警輸出口。

   (2)水位測量部分：電極A接+5V電源，電極B、C各通過一個電阻與地相連。b點電平與c點電平分別接到Pl.0和Pl.1輸入端，可以代表水位的各種狀態(tài)與操作要求，共有4種組合，如表13 -1所列。

   當(dāng)水位降到下限B以下時，電極B與電極C在水面上方懸空，b點、c點呈低電平，這時應(yīng)啟動水泵供水，即是表中第一種組合；當(dāng)水位處于下限與上限之間，由于水的導(dǎo)電作用，電極B連到電極A歿+5V，則b點呈高電平，而電極C仍懸空，則c點為低電平，這時不論水位處于上升或下降趨勢，水泵都應(yīng)繼續(xù)維持原有的工作狀態(tài)，見表中第二種組合；當(dāng)水位上升達(dá)到上限時，電極B、C通過水導(dǎo)體連到電極A及+5V，因此b點、c點呈高電平，這時水泵應(yīng)停止供水，如表中第四種組合；還有第三種組合即水位達(dá)到電極C卻未達(dá)到電極B，即c點為高電平而b點為低電平，這在正常情況下是不可能發(fā)生的，作為一種故障狀態(tài)，在設(shè)計中還是應(yīng)考慮的。

   (3)控制報警部分：由Pl.2端輸出高電平，經(jīng)反相器使光耦隔離器導(dǎo)通，繼電器線圈KA得電，常開觸點KA閉合，啟動水泵運轉(zhuǎn)當(dāng)Pl.2端輸出低電平，經(jīng)反相器使光耦隔離器截止，繼電器線圈J失電，常開觸點斷開，則使水泵停轉(zhuǎn)。由Pl.3端輸出高電平，經(jīng)反相器變?yōu)榈碗?/span>平，驅(qū)動一支發(fā)光二極管發(fā)光進(jìn)行故障報警。