根据工艺要求，RP103K131D-TR设计的控制系统硬件电路如图13 -2所示，这是一个用单片机采集水位信号并通过继电器控制水泵的小型计算机控制系统。主要组成部分的功能如下：

   (1)系统核心部分：采用低档型AT89C2051单片机，用Pl.0和Pl.1端作为水位信号的采集输入口，Pl.2和Pl.3端作为控制与报警输出口。

   (2)水位测量部分：电极A接+5V电源，电极B、C各通过一个电阻与地相连。b点电平与c点电平分别接到Pl.0和Pl.1输入端，可以代表水位的各种状态与操作要求，共有4种组合，如表13 -1所列。

   当水位降到下限B以下时，电极B与电极C在水面上方悬空，b点、c点呈低电平，这时应启动水泵供水，即是表中第一种组合；当水位处于下限与上限之间，由于水的导电作用，电极B连到电极A殁+5V，则b点呈高电平，而电极C仍悬空，则c点为低电平，这时不论水位处于上升或下降趋势，水泵都应继续维持原有的工作状态，见表中第二种组合；当水位上升达到上限时，电极B、C通过水导体连到电极A及+5V，因此b点、c点呈高电平，这时水泵应停止供水，如表中第四种组合；还有第三种组合即水位达到电极C却未达到电极B，即c点为高电平而b点为低电平，这在正常情况下是不可能发生的，作为一种故障状态，在设计中还是应考虑的。

   (3)控制报警部分：由Pl.2端输出高电平，经反相器使光耦隔离器导通，继电器线圈KA得电，常开触点KA闭合，启动水泵运转当Pl.2端输出低电平，经反相器使光耦隔离器截止，继电器线圈J失电，常开触点断开，则使水泵停转。由Pl.3端输出高电平，经反相器变为低电平，驱动一支发光二极管发光进行故障报警。