压一直低电平。2．采取与IO隔离并用中断监测电容电压的电路这样需要将电容电压与单片机监测端口隔离，采取如图37所示电路。
9
f结
论
P105V水位电阻R13KR22K
12V
5V
C
1uF

LM358
INT0LM39389C52
跟随器
比较器
图37水位测量电路
1．LM358的应用LM358的正向输入端接电容电压正端，反向输入端与输出端相连，构成电压跟随器。电压跟随器的显著特点就是，输入阻抗高，而输出阻抗低，一般来说，输入阻抗要达到几兆欧姆是很容易做到的。输出阻抗低，通常可以到几欧姆，甚至更低，也就是说电压跟随器有较好的隔离作用，使输出对输入影像较小，正好满足我们的要求6。LM358的输出电压幅度为0至Vcc15V而要跟随的电压范围为05V，所以应选用大于65V的电源供电，这里选用12V单电源供电2．LM393的作用给比较器设置3V的参考电压，将电容电压的指数曲线变成矩形波，波形图如图38所示。将参考电压接同相输入端，比较电压接反相输入端，从而实现电容电压在上升到参考电压时比较器产生下降沿信号，作为单片机的外部中断信号。如图38所示。根据LM393的特性本设计电源电路提供的电压，选用5v给其供电。由LM393的内部原理图可知LM393的输出为集电极开路，它的输出高电平与LM393的电源无关，但须接外部电源和上拉电阻。在图37所示的水位测量电
10
f结
论
路中并未有这样的上拉电压电路，是因为单片机内部INT0、INT1口已经具备了这样的电路。INT0、INT1的内部电路类似于P1口如图36所示。另外LM393的同相输入端输入和反相输入端输入之间有相互嵌位作用，5V电源和分压电阻提供的3v参考带电平对反相输入端输入有嵌位作用，如果不接LM358电源跟随器而与电容直接相连，显然会影响电容电压的变化，这就是要加电压跟随器进行隔离的原因。
图38电容电压与比较器输出信号仿真和实测
3．充电时间的设定和电容的选择电容充电时间的计算公式为：
TRC
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T即位电容电压上升时间。编程使P10口输出周期性的方波，给电容充放电，方波半周期（充电或放电时间）为T，应使方波半周期大于电容电压上升时间，即：
TT
32
如果使用单片机主程序一直循环给P14口输出方波，方波的周期可以很大，超过几秒甚至几十秒，但是这样主程序就只能干这一项工作，影响单片机的其他工作。所以要用定时器来实现方波输出。这样用定时器就可以用定时中断使
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f结
论
P14口输出方波，又不影响单片机的其他工作。这样方波的周期就受定时器定时时间的限制。89C52单片机r