畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）氣體壓力控制器設(shè)計(jì)研究

1、題 目 氣體壓力控制器設(shè)計(jì)研究 學(xué)生姓名 學(xué)號(hào) 所在學(xué)院 物理與電信工程學(xué)院 專業(yè)班級(jí) 通信工程專業(yè) 1202 指導(dǎo)教師 完成地點(diǎn) 陜西理工學(xué)院 2016年6月5日畢業(yè)論文設(shè)計(jì)任務(wù)書院(系) 物理與電信工程學(xué)院 專業(yè)班級(jí) 通信工程 學(xué)生姓名 一、畢業(yè)論文設(shè)計(jì)題目 氣體壓力控制器設(shè)計(jì)研究 二、畢業(yè)論文設(shè)計(jì)工作自 2015 年 12 月 9 日 起至 2016 年 6 月 19 日止三、畢業(yè)論文設(shè)計(jì)進(jìn)行地點(diǎn): 物電學(xué)院實(shí)驗(yàn)室 四、畢業(yè)論文設(shè)計(jì)的內(nèi)容要求： 在實(shí)際生活中，很多地方會(huì)應(yīng)用到氣體，氣體會(huì)產(chǎn)生不同的壓力，而壓力的大小需要準(zhǔn)確的控制才能夠正常應(yīng)用，農(nóng)村應(yīng)用的沼氣系統(tǒng)，城市應(yīng)用的天然氣系統(tǒng)都需

2、要對(duì)壓力實(shí)現(xiàn)控制才能夠正常用氣。本次設(shè)計(jì)要求設(shè)計(jì)一氣體壓力控制系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)壓力的實(shí)時(shí)顯示，在壓力超出上限和下限時(shí)可實(shí)現(xiàn)報(bào)警，并且進(jìn)行壓力調(diào)節(jié)，使壓力恢復(fù)正常狀態(tài)，若壓力無法恢復(fù)正常狀態(tài)實(shí)現(xiàn)報(bào)警。 3-5 查閱資料，進(jìn)行資料整理和分析，完成開題報(bào)告。 5-7 熟悉仿真軟件 7-9 進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì) 9-11 進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì) 11-13 系統(tǒng)調(diào)試 13-15 系統(tǒng)調(diào)試，設(shè)計(jì)驗(yàn)收 15-17 提交論文 17-19 修改論文，畢業(yè)答辯 指 導(dǎo) 教 師 系(教 研 室) 系(教研室)主任簽名 批準(zhǔn)日期 接受論文 (設(shè)計(jì))任務(wù)開始執(zhí)行日期 學(xué)生簽名 氣體壓力控制器的設(shè)計(jì)研究（陜西理工學(xué)院 物理與電信工程學(xué)院

3、 通信工程專業(yè)1202班，陜西 漢中 723003）指導(dǎo)教師：摘要：壓力測(cè)量對(duì)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和安全生產(chǎn)具有重要的意義，氣體壓力的檢測(cè)和控制是保證生產(chǎn)和設(shè)備安全運(yùn)行必不可少的條件。實(shí)現(xiàn)智能化壓力檢測(cè)系統(tǒng)對(duì)工業(yè)過程具有非常重要的意義。本文是通過以單片機(jī)為主設(shè)計(jì)的氣體壓力測(cè)量系統(tǒng)。壓力的測(cè)量是通過氣體壓力傳感器把所測(cè)得得壓力信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，再通過A/D轉(zhuǎn)化把電信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字量后，再由單片機(jī)（STC89C52RC）進(jìn)行處理，最后把數(shù)字量顯示在LCD顯示屏上。并且當(dāng)壓力超出所設(shè)定得上限和下限時(shí)蜂鳴器進(jìn)行報(bào)警。關(guān)鍵詞：壓力；單片機(jī)（STC89C52RC）；氣體壓力傳感器；LCDDesign of gas pr

4、essure controllerCao（Grade12,Class02,Major communication engineering，Shaanxi University of Technology，Hanzhong 723003，Shaanxi）Tutor: Abstract：Pressure measurement has important implications for real-time monitoring and production safety. Gas pressure detection and control of production and ensure sa

5、fe operation of equipment indispensable condition. Intelligent pressure detection system has a very important significance for industrial processes. This article is dominated by single-chip design of gas pressure measurement system. The pressure is measured by a gas pressure sensor to obtain the mea

6、sured pressure signal is converted to an electrical signal, and then through the A / D conversion to electrical signals converted to digital, and then by the microcontroller (STC89C52RC) processing, digital display in the final LCD display. And when the pressure exceeds the set upper and lower limit

7、 buzzer alarm.Key words: pressure; microcontroller (STC89C52RC); pressure sensor; LCD目 錄1 緒論11.1前言11.2選題的背景和意義11.3壓力傳感器的發(fā)展方向12 系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案22.1系統(tǒng)任務(wù)描述2222.2系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)33 壓力傳感系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)53.1壓力傳感器555783.2 單片機(jī)83.2.1 STC89C52引腳功能91010113.3 LCD顯示器121213133.4 控制報(bào)警電路133.5 整體電路134 軟件仿真154.1 proteus軟件介紹154.2 軟件流程圖154.3軟件編程17

8、5 設(shè)計(jì)總結(jié)185.1結(jié)果分析185.2展望和不足18致謝19參考文獻(xiàn)20附錄A21附錄B27附錄C31附錄D321 緒論1.1前言氣體壓力的自動(dòng)化測(cè)試和控制是一個(gè)古老而又不斷更新的課題,隨著自動(dòng)控制和計(jì)算機(jī)技術(shù)迅猛發(fā)展,給氣體壓力控制技術(shù)帶來了深刻的影響。精密氣壓的產(chǎn)生與控制技術(shù)應(yīng)用越來越廣泛,特別是應(yīng)用于液壓和氣動(dòng)設(shè)備的檢驗(yàn),對(duì)氣壓的控制精度和控制穩(wěn)定性提出了越來越高的要求。目前,現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)日益復(fù)雜化,為滿足生產(chǎn)條件和產(chǎn)品精密的要求,必須不斷改進(jìn)信號(hào)采集和控制的方式方法,向更加快捷、高效、準(zhǔn)確、實(shí)時(shí)以及遠(yuǎn)程控制的方向發(fā)展。氣體控制是利用各種控制元件(各種閥、缸等)和控制器,組成控制回路,

9、以進(jìn)行自動(dòng)控制。壓力是工業(yè)生產(chǎn)過程中的重要參數(shù)之一。壓力的檢測(cè)或控制是保證生產(chǎn)和設(shè)備安全運(yùn)行必不可少的條件。實(shí)現(xiàn)智能化壓力檢測(cè)系統(tǒng)對(duì)工業(yè)過程的控制具有非常重要的意義。近年來，隨著微型計(jì)算機(jī)的發(fā)展，傳感器在人們的工作和日常生活中應(yīng)用越來越普遍。壓力是工業(yè)生產(chǎn)過程中的重要參數(shù)之一。壓力的檢測(cè)或控制是保證生產(chǎn)和設(shè)備安全運(yùn)行必不可少的條件。實(shí)現(xiàn)智能化壓力檢測(cè)系統(tǒng)對(duì)工業(yè)過程的控制具有非常重要的意義。壓力傳感器是工業(yè)實(shí)踐、儀器儀表控制中最為常用的一種傳感器，并廣泛應(yīng)用于各種工業(yè)自控環(huán)境，涉及水利水電、鐵路交通、生產(chǎn)自控、航空航天、軍工、石化、油井、電力、船舶、機(jī)床、管道等眾多行業(yè)。壓力測(cè)量對(duì)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和安全

10、生產(chǎn)具有重要的意義。在工業(yè)生產(chǎn)中，為了高效、安全生產(chǎn)，必須有效控制生產(chǎn)過程中的諸如壓力、流量、溫度等主要參數(shù)。由于壓力控制在生產(chǎn)過程中起著決定性的安全作用，因此有必要準(zhǔn)確測(cè)量壓力。1.2選題的背景和意義 壓力傳感器是工業(yè)實(shí)踐中最為常用的一種傳感器，其廣泛應(yīng)用于各種工業(yè)自控環(huán)境，涉及水利水電、鐵路交通、智能建筑、生產(chǎn)自控、航空航天、軍工、石化、油井、電力、船舶、機(jī)床、管道等眾多行業(yè)。壓力測(cè)量對(duì)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和安全生產(chǎn)具有重要的意義。在工業(yè)生產(chǎn)中，為了高效、安全生產(chǎn)，必須有效控制生產(chǎn)過程中的諸如壓力、流量、溫度等主要參數(shù)，由于壓力控制在生產(chǎn)過程中起著決定性的安全作用，因此有必要準(zhǔn)確測(cè)量壓力。1.3壓力傳

11、感器的發(fā)展方向（1）向高智能高精度發(fā)展:隨著自動(dòng)化生產(chǎn)程度的不斷提高，對(duì)傳感器的要求也在不斷提高，必須研制出具有靈敏度高、精確度高、響應(yīng)速度快、互換性好的新型傳感器以確保生產(chǎn)自動(dòng)化的可靠性。目前能生產(chǎn)精度在萬分之一以上的傳感器的廠家為數(shù)很少，其產(chǎn)最也遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足要求。（2）向高可靠性、寬溫度范圍發(fā)展:傳感器的可靠性直接影響到電子設(shè)備的抗干擾等性能研制高可靠性、寬溫度范圍的傳感器將是永久性的方向，提高溫度范圍歷來是大課題。大部分傳感器其工作范圍都在-2070，在軍用系統(tǒng)中要求工作溫度在-40O85O范圍，而汽車鍋爐等場(chǎng)合要求傳感器工作在-20O1200。在冶煉、焦化等方面對(duì)傳感器的溫度要求更高，

12、因此發(fā)展新興材料(如陶瓷)的傳感器將很有前途。（3）向微型化發(fā)展:各種控制儀器設(shè)備的功能越來越人，要求各個(gè)部件體積能占位置越小越好，因而傳感器本身體積也是越小越好，這就要求發(fā)展新的材料及加工技術(shù)。目前利用硅材料制作的傳感器體積己經(jīng)很小，如傳統(tǒng)的加速度傳感器是由重力塊和彈簧等制成的，體積較大、穩(wěn)定性差、壽命也短，而利用激光等各種微細(xì)加工技術(shù)制成的硅加速度傳感器體積非常小、互換性可靠性都較好。（4）高智能化：將壓力傳感器和單片機(jī)聯(lián)系在一起，使其能夠在實(shí)際應(yīng)用中更好地實(shí)現(xiàn)人機(jī)互換交流，增加儀器的數(shù)字化和智能化。2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案2.1系統(tǒng)任務(wù)描述該系統(tǒng)的任務(wù)是能夠測(cè)量出被測(cè)氣體的壓力并能實(shí)時(shí)顯示目標(biāo)壓

13、力值，當(dāng)壓力超出上限和下限時(shí)進(jìn)行報(bào)警，并具有較強(qiáng)的抗干擾能力。該控制系統(tǒng)要求滿足以下幾點(diǎn)要求：（1）被測(cè)介質(zhì)：氣體（2）當(dāng)壓力超過一定范圍時(shí)可以報(bào)警（3）能實(shí)時(shí)顯示目標(biāo)壓力值（4）并具有較強(qiáng)的抗干擾能力（1）壓力采集壓力傳感器是壓力檢測(cè)系統(tǒng)中的重要組成部分，由各種壓力敏感元件將被測(cè)壓力信號(hào)轉(zhuǎn)換成容易測(cè)量的電信號(hào)作輸出，給顯示儀表顯示壓力值，或供控制和報(bào)警使用。壓力傳感器的種類繁多，如半導(dǎo)體壓力傳感器、壓阻式壓力傳感器、電感式壓力傳感器、電容式傳感器及電容式加速度傳感器等。而BMP180氣體壓力傳感器占有重要的地位，由于它具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、使用方便、性能穩(wěn)定、可靠、靈敏度高動(dòng)態(tài)響應(yīng)快、適合靜

14、態(tài)及動(dòng)態(tài)測(cè)量、測(cè)量精度高等諸多優(yōu)點(diǎn)，因此是目前應(yīng)用最廣泛的氣體壓力傳感器之一。該BMP180由一個(gè)壓阻傳感器，模擬 - 數(shù)字轉(zhuǎn)換器和一個(gè)控制單元，有E2PROM和一個(gè)串行I2C接口。該BMP180帶來壓力未補(bǔ)償值和溫度，E2PROM存儲(chǔ)個(gè)人校準(zhǔn)數(shù)據(jù)176位，這是用來補(bǔ)償偏移量、溫度依賴性和傳感器的其它參數(shù)。 圖2.1 BMP180氣體壓力傳感器（2）主控制器單片機(jī)也被稱為微控制器（Micro controler），是指一個(gè)集成在一塊芯片上的完整計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。盡管他的大部分功能集成在一塊小芯片上，但是它具有一個(gè)完整計(jì)算機(jī)所需要的大部分部件：CPU、內(nèi)存、內(nèi)部和外部總線系統(tǒng)，目前大部分還會(huì)具有外存。

15、同時(shí)集成諸如通訊接口、定時(shí)器，實(shí)時(shí)時(shí)鐘等外圍設(shè)備。而現(xiàn)在最強(qiáng)大的單片機(jī)系統(tǒng)甚至可以將聲音、圖像、網(wǎng)絡(luò)、復(fù)雜的輸入輸出系統(tǒng)集成在一塊芯片上。他有較強(qiáng)的抗干擾能力，較低的成本，這也是和離線式計(jì)算機(jī)的（比如家用PC）的主要區(qū)別。STC89C52是一種帶8K字節(jié)閃爍可編程可檫除只讀存儲(chǔ)器（FPEROM-Flash Programable and Erasable Read Only Memory ）的低電壓，高性能COMOS8的微處理器，俗稱單片機(jī)。該器件采用ATMEL搞密度非易失存儲(chǔ)器制造技術(shù)制造，與工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的MCS-51指令集和輸出管腳相兼容。因此這種單片機(jī)受到更多的歡迎。圖2.2 STC89C5

16、2RC單片機(jī)（3）顯示器要對(duì)壓力進(jìn)行檢測(cè)就得將其實(shí)時(shí)量化，而液晶顯示器就充當(dāng)了完美的角色。液晶顯示的原理是利用液晶的物理特性，通過電壓對(duì)其顯示區(qū)域進(jìn)行控制。有電就有顯示，這樣即可以顯示出圖形，液晶顯示器具有厚度薄、適用于大規(guī)模集成電路直接驅(qū)動(dòng)、易于實(shí)現(xiàn)全彩色顯示的特點(diǎn)，目前已經(jīng)被廣泛應(yīng)用在便攜式電腦、數(shù)字?jǐn)z像機(jī)、PDA移動(dòng)通信工具等眾多領(lǐng)域。1602LCD為工業(yè)字符型液晶，能夠同時(shí)顯示16x02即32個(gè)字符。（16列2行）1602液晶也叫1602字符型液晶，它是一種專門用來顯示字母、數(shù)字、符號(hào)等的點(diǎn)陣型液晶模塊。它由若干個(gè)5X7或者5X11等點(diǎn)陣字符位組成，每個(gè)點(diǎn)陣字符位都可以顯示一個(gè)字符，每

17、位之間有一個(gè)點(diǎn)距的間隔，每行之間也有間隔，起到了字符間距和行間距的作用，正因?yàn)槿绱怂运荒芎芎玫仫@示圖形（用自定義CGRAM，顯示效果也不好）。1602LCD是指顯示的內(nèi)容為16X2,即可以顯示兩行，每行16個(gè)字符液晶模塊（顯示字符和數(shù)字）。市面上字符液晶大多數(shù)是基于HD44780液晶芯片的，控制原理是完全相同的，因此基于HD44780寫的控制程序可以很方便地應(yīng)用于市面上大部分的字符型液晶。圖2.3 1602LCD顯示器2.2系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)本次設(shè)計(jì)為基于單片機(jī)的壓力檢測(cè)控制系統(tǒng)，將需要測(cè)量的壓力經(jīng)過壓力傳感器變?yōu)殡娦盘?hào)，再經(jīng)過運(yùn)算放大器將信號(hào)放大為標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)為0-5V的電壓信號(hào)，送至A/D轉(zhuǎn)換器

18、，再將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為單片機(jī)可以識(shí)別的數(shù)字信號(hào)，最后經(jīng)單片機(jī)轉(zhuǎn)換成LCD顯示器可以識(shí)別的信息，最后顯示輸出，在超過壓力限制時(shí)由蜂鳴器報(bào)警。圖 2.4 系統(tǒng)原理框圖這次主要做的是氣體壓力采集、單片機(jī)、顯示和報(bào)警，我們選用的傳感器為BMP180，單片機(jī)為STC89C52RC，顯示器為液晶顯示1602LCD。根據(jù)硬件電路編程，調(diào)試出來并顯示結(jié)果。3 壓力傳感系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)3.1壓力傳感器壓力范圍：300-1100hpa（+9000m-500m海拔高度） 電壓范圍：1.62-3.6V（VDDD） 封裝大小：長(zhǎng)寬13*10mm 高3mm氣壓精度：0.25溫度精度：0.5-1.5攝氏度使用溫度：-40到+12

19、5攝氏度 內(nèi)含溫度測(cè)量、I2C接口、全標(biāo)準(zhǔn)（內(nèi)含標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)校準(zhǔn)）、不含鉛，鹵族元素，符合限制在電子電氣產(chǎn)品中使用有害物質(zhì)的指令。典型應(yīng)用：加強(qiáng)GPS導(dǎo)航能力（航位推測(cè)法，斜坡探測(cè)等）、航海、休閑和運(yùn)動(dòng)、天氣預(yù)報(bào)、垂直速度指示（上升下降速度）。（1）壓力采集過程：1）發(fā)出壓力（或溫度）轉(zhuǎn)換命令2）經(jīng)過一段時(shí)間從UP（UT）寄存器讀取原始數(shù)據(jù)。3）要得到攝氏溫度和hpa 壓力需要用到校正數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)放在BMP085的EEPROM里，通過I2C可以在初始化時(shí)讀出。（如圖3.1所示）控制寄存器不同內(nèi)部 oversampling-setting的值如下表：表3.1 采樣設(shè)定表同時(shí)，并不需要等待最大的轉(zhuǎn)化

20、時(shí)間之后再讀取數(shù)據(jù)?？梢岳闷骷妮敵龉苣_EOC（轉(zhuǎn)換完畢信號(hào)）來檢查轉(zhuǎn)化是否完畢。邏輯1表示轉(zhuǎn)換完成，邏輯0表示轉(zhuǎn)換正在進(jìn)行。在轉(zhuǎn)換完成后BMP085就自動(dòng)切換到待命模式。圖3.1 BMP180壓力采集原理微控制器發(fā)送開始信號(hào)開始?jí)毫y(cè)量，經(jīng)過轉(zhuǎn)換時(shí)間（4.5ms）其結(jié)果值可以通過I2C接口讀出。為了將壓力的單位換算成hPa，E2PROM中的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)應(yīng)該被使用。這些標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)可以從BMP180中的E2PROM中通過I2C接口讀出。（這些標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)應(yīng)該在初始化程序的時(shí)候就讀出，方便后面的計(jì)算）采樣速率最高可以提升128次每秒鐘，用于那些動(dòng)態(tài)測(cè)量。正是由于這樣，壓力測(cè)量的速度只能達(dá)到每秒一次，也就是

21、說在同一個(gè)采樣周期中可以采128次壓力值，并且這些值在用完后就被刷新掉了。通過選擇不同的模式，可以在功耗、速度及分辨率之間協(xié)調(diào)。具體選擇見下表。表3.2 采樣速率表（2）讀取AD轉(zhuǎn)換器的結(jié)果和E2PROM中的數(shù)據(jù)為了讀出壓強(qiáng)數(shù)據(jù)（16-19bit）和E2PROM中的數(shù)據(jù)，操作步驟如下：在開始信號(hào)之后，主機(jī)發(fā)送模塊的地址寫命令和寄存器地址。寄存器地址選擇讀寄存器：E2PROM數(shù)據(jù)寄存器：0xAA0xBF。溫度或壓強(qiáng)值UT或UP ，0xF6(高8位)，0xF7(低8位)，0xF8(XLSB)可選擇0xF8（XLSB）之后，主機(jī)發(fā)送從新開始信號(hào)，接著是器件讀地址，然后收到從器件發(fā)來的應(yīng)答信號(hào)。然后B

22、MP180首先發(fā)送高8數(shù)據(jù)，主機(jī)收到數(shù)據(jù)后返回給BMP180一個(gè)應(yīng)答信號(hào)，之后，BMP180發(fā)送低8位數(shù)據(jù)。之后主機(jī)發(fā)送not ack信號(hào)和最后的停止信號(hào)。為了選擇高分辨率，地址為0xF8的XLSB寄存器可以被讀取，擴(kuò)展16位數(shù)據(jù)到19位，參考Bosch公司提供的BMP180-SMD500-API程序。圖3.2主機(jī)讀取數(shù)據(jù)信號(hào)BMP180作為新一代高精度氣壓傳感器與SMD500的功能和引腳是完全兼容的。通用的SMD500/ BMP180 C代碼(BMP180-SMD500-API)與SMD500也是兼容的，但是要注意器件ID。BMP180的低功耗、低電壓的電學(xué)特性使它可以很好的適用于手機(jī)、PD

23、A、GPS導(dǎo)航器件以及戶外裝備上。BMP180在低的高度噪聲快速轉(zhuǎn)換的情況下，表現(xiàn)很好。BMP180是基于壓阻效應(yīng)技術(shù)的，具有穩(wěn)定的電磁兼容性、高精度、線性性以及穩(wěn)定性。Bosch公司的氣壓傳感器（在自動(dòng)控制應(yīng)用領(lǐng)域）是世界市場(chǎng)上的領(lǐng)軍，基于200百萬氣壓傳感器這制造經(jīng)驗(yàn)，BMP180繼續(xù)了新一代的微型氣壓傳感器。3.1.3 I2C接口（1）I2C是兩根數(shù)據(jù)線的接口、時(shí)鐘頻率最高可以達(dá)到3.4Mbps、SCL和SDA需要上拉電阻。（2）I2C總線用于控制器件，從E2PROM中讀出校準(zhǔn)數(shù)據(jù)以及當(dāng)AD轉(zhuǎn)換完成后讀出測(cè)量數(shù)據(jù)。BMP180有一個(gè)主清除信號(hào)（XCLR）低電平輸入，用來復(fù)位BMP180和

24、初始化寄存器和控制器。器件可以通過上電復(fù)位電路（POR）自動(dòng)的復(fù)位。XCLR（是器件上的一個(gè)復(fù)位引腳）在不用的情況下可以空置。（3）I2C 接口電氣參數(shù)表 表3.3 I2C接口電氣參數(shù)（4）器件和寄存器地址BMP180模塊的地址如下。器件地址的最低位0表示讀，1表示寫，即器件地址為0xEF時(shí)表示讀操作，器件地址為0xEE時(shí)表示寫操作。表3.4 讀寫對(duì)照表這樣很方便用一根I2C線對(duì)兩個(gè)BMP180器件操作，你可以利用XCLR（使能信號(hào)）使能兩個(gè)器件中的一個(gè)，二使另一個(gè)保持靜默，這樣就只對(duì)其中使能的那個(gè)器件進(jìn)行操作，而不會(huì)影響到另一個(gè)器件。I2C協(xié)議I2C接口協(xié)議是一個(gè)特殊總線信號(hào)協(xié)議。有Star

25、t(S)（開始信號(hào)）、Stop(P)（結(jié)束信號(hào)）、二進(jìn)制數(shù)據(jù)三部分組成，如下圖。開始時(shí)，SCL高，SDA下降沿。之后，發(fā)送從器件地址。在7位的地址位之后，是控制讀寫位，選擇讀寫操作，如下圖。當(dāng)從器件識(shí)別到與其對(duì)應(yīng)的地址信息后，將向主機(jī)發(fā)送一個(gè)應(yīng)答信號(hào)在第9個(gè)時(shí)鐘周期拉低SDA。在停止時(shí)，SCL保持高電平，SDA上升沿。圖3.3 I2C總線接口協(xié)議時(shí)序圖單片機(jī)和傳感器的數(shù)據(jù)交換是通過P0口來完成的，其電路如下：圖3.4 BMP180與單片機(jī)接口電路3.2 單片機(jī)STC89C52是一個(gè)低功耗，高性能CMOS 8位單片機(jī)，片內(nèi)含4k BytesISP(In-system programmable)的

26、可反復(fù)擦寫1000次的Flash只讀程序存儲(chǔ)器，器件采用STC公司的高密度、非易失性存儲(chǔ)技術(shù)制造，兼容標(biāo)準(zhǔn)MCS-51指令系統(tǒng)及80C51引腳結(jié)構(gòu)。STC89C52具有如下特點(diǎn)：40個(gè)引腳（引腳圖如圖3.6所示），4k Bytes Flash片內(nèi)程序存儲(chǔ)器，128 bytes的隨機(jī)存取數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（RAM），32個(gè)外部雙向輸入/輸出（I/O）口，5個(gè)中斷優(yōu)先級(jí)2層中斷嵌套中斷，2個(gè)16位可編程定時(shí)計(jì)數(shù)器,2個(gè)全雙工串行通信口，看門狗（WDT）電路，片內(nèi)時(shí)鐘振蕩器。 此外，STC89C52RC設(shè)計(jì)和配置了振蕩頻率可為0Hz并可通過軟件設(shè)置省電模式。空閑模式下，CPU暫停工作，而RAM定時(shí)計(jì)數(shù)器，串

27、行口，外中斷系統(tǒng)可繼續(xù)工作，掉電模式凍結(jié)振蕩器而保存RAM的數(shù)據(jù)，停止芯片其它功能直至外中斷激活或硬件復(fù)位。同時(shí)該芯片還具有PDIP、TQFP和PLCC等三種封裝形式，以適應(yīng)不同產(chǎn)品的需求。STC89C52引腳功能 STC89C52芯片引腳圖如圖3.5所示圖3.5 STC89C52芯片引腳圖VCC（40）：5V。GND（20）：接地。P0口（3932）：P0口為8位漏極開路雙向I/O口，每引腳可吸收8個(gè)TTL門電流。 P1口（18）：P1口是從內(nèi)部提供上拉電阻器的8位雙向I/O口，P1口緩沖器能接收和輸出4個(gè)TTL門電流。 P2口（2128）：P2口為內(nèi)部上拉電阻器的8位雙向I/O口，P2口緩

28、沖器可接收和輸出4個(gè)TTL門電流。 P3口（1017）：P3口是8個(gè)帶內(nèi)部上拉電阻器的雙向I/O口，可接收和輸出4個(gè)TTL門電流，P3口也可作為AT89C51的特殊功能口。 RST（9）：復(fù)位輸入。當(dāng)振蕩器復(fù)位時(shí)，要保持RST引腳2個(gè)機(jī)器周期的高電平時(shí)間。 ALE/PROG（30）：當(dāng)訪問外部存儲(chǔ)器時(shí)，地址鎖存允許的輸出電平用于鎖存地址的低位字節(jié)，在FLASH編程期間，此引腳用于輸入編程脈沖。在平時(shí)，ALE端以不變的頻率周期輸出正脈沖信號(hào)，此頻率為振蕩器頻率的1/6，它可用作對(duì)外部輸出的脈沖或用于定時(shí)目的，要注意的是，每當(dāng)訪問外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，將跳過1個(gè)ALE脈沖。 PSEN（29）：外部程序

29、存儲(chǔ)器的選通信號(hào)。在由外部程序存儲(chǔ)器取指期間，每個(gè)機(jī)器周期2次PSEN有效，但在訪問外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，這2次有效的PSEN信號(hào)將不出現(xiàn)。 EA/VPP（31）：當(dāng)EA保持低電平時(shí)，外部程序存儲(chǔ)器地址為（0000HFFFFH）不管是否有內(nèi)部程序存儲(chǔ)器。FLASH編程期間，此引腳也用于施加12V編程電源（VPP）。 XTAL1（19）：反向振蕩器放大器的輸入及內(nèi)部時(shí)鐘工作電路的輸入。 XTAL2（18）：來自反向振蕩器的輸出。電源是系統(tǒng)最基本的部分，任何電路都離不開電源部分。隨著半導(dǎo)體工藝的發(fā)展，穩(wěn)壓電路也采用集成電路器件來制成。這種供電方式的優(yōu)點(diǎn)是穩(wěn)壓可靠，且有各種成熟電路可供選擇。由集成穩(wěn)壓器

30、具有體積小，外界線路簡(jiǎn)單，使用方便，工作可靠等優(yōu)點(diǎn)。因此，在各種電子設(shè)備中應(yīng)用十分普遍，為了跟上時(shí)代的發(fā)展，可采用W7800系列三端穩(wěn)壓器，主要利用它的輸出電壓是固定的在使用中不能進(jìn)行調(diào)整等優(yōu)點(diǎn)。但這次設(shè)計(jì)為了電源的簡(jiǎn)潔，采用了USB下載器接口為系統(tǒng)電路提供穩(wěn)定的工作電壓，這樣能使整體電路更簡(jiǎn)潔，更節(jié)約成本，從而減少硬件設(shè)計(jì)的復(fù)雜性。圖3.6 USB串口提供系統(tǒng)電源STC89C52內(nèi)部有一個(gè)用于構(gòu)成振蕩器的高增益反相放大器，引腳RXD和TXD分別是此放大器的輸入端和輸出端。時(shí)鐘可以由內(nèi)部方式產(chǎn)生或外部方式產(chǎn)生。內(nèi)部方式的時(shí)鐘電路如圖3.7(a) 所示，在RXD和TXD引腳上外接定時(shí)元件，內(nèi)部振

31、蕩器就產(chǎn)生自激振蕩。定時(shí)元件通常采用石英晶體和電容組成的并聯(lián)諧振回路。晶體振蕩頻率可以在1.212MHz之間選擇，電容值在530pF之間選擇，電容值的大小可對(duì)頻率起微調(diào)的作用。外部方式的時(shí)鐘電路如圖3.7（b）所示，RXD接地，TXD接外部振蕩器。對(duì)外部振蕩信號(hào)無特殊要求，只要求保證脈沖寬度，一般采用頻率低于12MHz的方波信號(hào)。片內(nèi)時(shí)鐘發(fā)生器把振蕩頻率兩分頻，產(chǎn)生一個(gè)兩相時(shí)鐘P1和P2，供單片機(jī)使用。（a）內(nèi)部方式時(shí)鐘電路 （b）外部方式時(shí)鐘電路圖3.7時(shí)鐘電路（1）復(fù)位操作復(fù)位是單片機(jī)的初始化操作。其主要功能是把PC初始化為0000H，使單片機(jī)從0000H單元開始執(zhí)行程序。除了進(jìn)入系統(tǒng)的正

32、常初始化之外，當(dāng)由于程序運(yùn)行出錯(cuò)或操作錯(cuò)誤使系統(tǒng)處于死鎖狀態(tài)時(shí)，為擺脫困境，也需按復(fù)位鍵重新啟動(dòng)。除PC之外，復(fù)位操作還對(duì)其他一些寄存器有影響，它們的復(fù)位狀態(tài)如下表所示。表3.5 幾種寄存器的復(fù)位狀態(tài)寄存器復(fù)位狀態(tài)寄存器復(fù)位狀態(tài)PC0000HTCON00HACC00HTL000HPSW00HTH000HSP07HTL100HDPTR0000HTH100HP0-P3FFHSCON00HIPXX000000BSBUF不定IE0X000000BPCON0XXX0000BTMODOOH（2）復(fù)位信號(hào)及其產(chǎn)生RST引腳是復(fù)位信號(hào)的輸入端。復(fù)位信號(hào)是高電平有效，其有效時(shí)間應(yīng)持續(xù)24個(gè)振蕩周期(即二個(gè)機(jī)器周

33、期)以上。若使用頗率為6MHz的晶振，則復(fù)位信號(hào)持續(xù)時(shí)間應(yīng)超過4us才能完成復(fù)位操作。產(chǎn)生復(fù)位信號(hào)的電路邏輯如圖3.8所示：圖3.8復(fù)位信號(hào)的電路邏輯圖整個(gè)復(fù)位電路包括芯片內(nèi)、外兩部分。外部電路產(chǎn)生的復(fù)位信號(hào)(RST)送至施密特觸發(fā)器，再由片內(nèi)復(fù)位電路在每個(gè)機(jī)器周期的S5P2時(shí)刻對(duì)施密特觸發(fā)器的輸出進(jìn)行采樣，然后才得到內(nèi)部復(fù)位操作所需要的信號(hào)。復(fù)位操作有上電自動(dòng)復(fù)位和按鍵手動(dòng)復(fù)位兩種方式。上電自動(dòng)復(fù)位是通過外部復(fù)位電路的電容充電來實(shí)現(xiàn)的，其電路如圖3.9（a）所示。這佯，只要電源Vcc的上升時(shí)間不超過1ms，就可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)上電復(fù)位，即接通電源就成了系統(tǒng)的復(fù)位初始化。按鍵手動(dòng)復(fù)位有電平方式和脈沖

34、方式兩種。其中，按鍵電平復(fù)位是通過使復(fù)位端經(jīng)電阻與Vcc電源接通而實(shí)現(xiàn)的，其電路如圖3.9（b）所示；而按鍵脈沖復(fù)位則是利用RC微分電路產(chǎn)生的正脈沖來實(shí)現(xiàn)的，其電路如圖3.9(c）所示：（a）上電復(fù)位 （b）按鍵電平復(fù)位 （c）按鍵脈沖復(fù)位圖3.9復(fù)位電路上述電路圖中的電阻、電容參數(shù)適用于6MHz晶振，能保證復(fù)位信號(hào)高電平持續(xù)時(shí)間大于2個(gè)機(jī)器周期。本系統(tǒng)的復(fù)位電路采用圖3.9（a）上電復(fù)位方式。3.3 LCD顯示器1602采用標(biāo)準(zhǔn)的16腳接口，其中：第1腳：GND為電源地第2腳：VCC接5V電源正極第3腳：V0為液晶顯示器對(duì)比度調(diào)整端，接正電源時(shí)對(duì)比度最弱，接地電源時(shí)對(duì)比度最高（對(duì)比度過高時(shí)會(huì)

35、 產(chǎn)生“鬼影”，使用時(shí)可以通過一個(gè)5K的電位器調(diào)整對(duì)比度）。第4腳：RS為寄存器選擇，高電平1時(shí)選擇數(shù)據(jù)寄存器、低電平0時(shí)選擇指令寄存器。第5腳：RW為讀寫信號(hào)線，高電平1時(shí)進(jìn)行讀操作，低電平0時(shí)進(jìn)行寫操作。第6腳：E(或EN)端為使能(enable)端,高電平1時(shí)讀取信息，負(fù)跳變時(shí)執(zhí)行指令。第714腳：D0D7為8位雙向數(shù)據(jù)端。第1516腳：空腳或背燈電源。15腳背光正極，16腳背光負(fù)極。圖3.10 1602LCD管腳圖 3.3V或5V工作電壓，對(duì)比度可調(diào)，內(nèi)含復(fù)位電路，提供各種控制命令,如：清屏、字符閃爍、光標(biāo)閃爍、顯示移位等多種功能，有80字節(jié)顯示數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器DDRAM，內(nèi)建有192個(gè)5X

36、7點(diǎn)陣的字型的字符發(fā)生器CGROM，8個(gè)可由用戶自定義的5X7的字符發(fā)生器CGRAM。 微功耗、體積小、顯示內(nèi)容豐富、超薄輕巧，常用在袖珍式儀表和低功耗應(yīng)用系統(tǒng)中。3.4 控制報(bào)警電路本設(shè)計(jì)報(bào)警模塊的采用的是蜂鳴器和一個(gè)二極管組成。當(dāng)壓力超出設(shè)計(jì)的范圍時(shí),單片機(jī)會(huì)給一個(gè)高電平,蜂鳴器發(fā)出聲音進(jìn)行警報(bào),同時(shí)LED1燈亮。當(dāng)壓力低于設(shè)計(jì)的范圍時(shí),單片機(jī)會(huì)給一個(gè)低電平,蜂鳴器發(fā)出聲音進(jìn)行警報(bào),同時(shí)LED2燈亮。當(dāng)壓力在正常范圍內(nèi)時(shí),單片機(jī)不輸出信號(hào)平,蜂鳴器和LED不工作。我們可以對(duì)壓力的上限和下限進(jìn)行設(shè)定。按鍵S1為選擇按鍵，我們可以選擇壓力的上下限。開關(guān)S5為加按鍵，可以對(duì)上下限壓力值進(jìn)行加運(yùn)算

37、。開關(guān)S6為減按鍵，可以對(duì)上下限壓力值進(jìn)行減運(yùn)算。 圖3.11報(bào)警控制模塊電路圖3.5 整體電路氣體壓力控制系統(tǒng)整體電路如下圖，需要測(cè)量的壓力經(jīng)過氣體壓力傳感器變?yōu)殡娦盘?hào)，再經(jīng)過運(yùn)算放大器將信號(hào)放大為電壓信號(hào)，送至A/D轉(zhuǎn)換器，傳感器將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為單片機(jī)可以識(shí)別的數(shù)字信號(hào)后，送給單片機(jī)，單片機(jī)通過調(diào)用程序?qū)?shù)字信號(hào)進(jìn)行處理，轉(zhuǎn)換成LCD顯示器可以識(shí)別的信息，最后顯示輸出，當(dāng)壓力超過報(bào)警值時(shí)由蜂鳴器報(bào)警。對(duì)于報(bào)警值可以通過按鍵開關(guān)對(duì)其進(jìn)行設(shè)定。圖3.12 系統(tǒng)電路圖4 軟件仿真4.1 proteus軟件介紹Proteus軟件是英國(guó)Labcenter electronics公司出版的EDA工具軟

38、件，它不僅具有其它EDA工具軟件的仿真功能，還能仿真單片機(jī)及外圍器件，它是目前最好的仿真單片機(jī)及外圍器件的工具。雖然目前國(guó)內(nèi)推廣剛起步，但已受到單片機(jī)愛好者、從事單片機(jī)教學(xué)的教師、致力于單片機(jī)開發(fā)應(yīng)用的科技工作者的青睞。從原理圖布圖、代碼調(diào)試到單片機(jī)與外圍電路協(xié)同仿真，一鍵切換到PCB設(shè)計(jì)，真正實(shí)現(xiàn)了從概念到產(chǎn)品的完整設(shè)計(jì)。是目前世界上唯一將電路仿真軟件、PCB設(shè)計(jì)軟件和虛擬模型仿真軟件三合一的設(shè)計(jì)平臺(tái)。具有以下2個(gè)主要特點(diǎn)特點(diǎn)1）互動(dòng)的電路仿真 用戶甚至可以實(shí)時(shí)采用諸如RAM、ROM、鍵盤、馬達(dá)、LED、LCD、AD/DA、部分SPI器件、部分IIC器件。 2）仿真處理器及其外圍電路 可以仿

39、真51系列、AVR、PIC、ARM、等常用主流單片機(jī)，還可以直接在基于原理圖的虛擬原型上編程，再配合顯示及輸出，能看到運(yùn)行后輸入輸出的效果。配合系統(tǒng)配置的虛擬邏輯分析儀、示波器等，Proteus建立了完備的電子設(shè)計(jì)開發(fā)環(huán)境。4.2 軟件流程圖 （1）首先對(duì)函數(shù)進(jìn)行初始化，啟動(dòng)A/D轉(zhuǎn)換，通過調(diào)用子程序來判斷A/D轉(zhuǎn)換是否完成，如果沒有完成則繼續(xù)進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換，直到A/D轉(zhuǎn)換完成。如果A/D轉(zhuǎn)換完成，則對(duì)A/D轉(zhuǎn)換的結(jié)果進(jìn)行存儲(chǔ)并通過LED顯示，然后回到上邊的步驟繼續(xù)進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換。流程圖如下：否是A/D轉(zhuǎn)換完成數(shù)據(jù)顯示數(shù)據(jù)儲(chǔ)存啟動(dòng)A/D轉(zhuǎn)換初始化函數(shù)開始 圖4.1 A/D轉(zhuǎn)化程序流程圖 (2)

40、首先對(duì)系統(tǒng)上電并初始化，通過調(diào)用壓力子程序來讀取需要顯示的壓力數(shù)據(jù)，然后通過調(diào)用顯示子程序?qū)毫?shù)據(jù)顯示在顯示屏上，調(diào)用掃描按鍵程序判斷是否有按鍵輸入，然后繼續(xù)進(jìn)行初始化重復(fù)上邊的步驟。流程圖如下：系統(tǒng)初始化調(diào)用掃描按鍵程序調(diào)用顯示子程序調(diào)用壓力子程序開始 圖4.2顯示流程圖 (3)整體流程如下：系統(tǒng)上電并初始化，讀取、顯示當(dāng)前設(shè)定的報(bào)警值，通過調(diào)用按鍵子程序來判斷是否有按鍵輸入。如果有，則重新設(shè)定報(bào)警值，如果沒有，則讀取當(dāng)前的氣壓值，將其和報(bào)警值進(jìn)行比較。如果氣壓值小于報(bào)警值，則蜂鳴器進(jìn)行報(bào)警。如果氣壓值不小于報(bào)警值，繼續(xù)比較是否大于報(bào)警值，如果大于報(bào)警值，那么報(bào)警。如果氣壓值在安全范圍內(nèi)，

41、那么繼續(xù)檢測(cè)是否有按鍵輸入，來設(shè)定報(bào)警值。開始系統(tǒng)上電并初始化讀取、顯示報(bào)警值設(shè)定報(bào)警值是是否有按鍵否讀取當(dāng)前氣壓值是是否小于報(bào)警值否是是否大于報(bào)警值蜂鳴器報(bào)警否圖4.4 系統(tǒng)流程圖4.3軟件編程軟件是整個(gè)系統(tǒng)的重要組成部分，數(shù)據(jù)的輸入輸出，數(shù)據(jù)的處理等功能都通過軟件來完成，是整個(gè)系統(tǒng)正?？煽窟\(yùn)行的重要前提。本設(shè)計(jì)采用Protues編程語(yǔ)言，對(duì)系統(tǒng)的功能進(jìn)行設(shè)計(jì)。系統(tǒng)總的流程主要功能是負(fù)責(zé)壓力的顯示和判定，通過寫地址和寫數(shù)據(jù)來實(shí)現(xiàn)壓力的調(diào)節(jié)和控制，最后通過調(diào)用顯示子程序顯示出來。首先對(duì)定時(shí)器、1602顯示器、BMP180傳感器進(jìn)行初始化，然后進(jìn)入主程序循環(huán)。當(dāng)檢測(cè)到有按鍵時(shí)便對(duì)上下限進(jìn)行報(bào)警值

42、的設(shè)定。沒有檢測(cè)按鍵時(shí)讀取氣壓值，判定是否小于報(bào)警值，如果小于則報(bào)警。否則進(jìn)行判定是否大于報(bào)警值，如若大于報(bào)警值，則進(jìn)行報(bào)警，否則繼續(xù)進(jìn)行檢測(cè)是否有按鍵。（程序見附錄）5 設(shè)計(jì)總結(jié)5.1結(jié)果分析本文從理論設(shè)計(jì)出發(fā)參考多種成熟的壓力傳感技術(shù)和前人的研究成果對(duì)壓力傳感系統(tǒng)展開分析與研究本。設(shè)計(jì)分析了當(dāng)前智能壓力傳感系統(tǒng)的現(xiàn)狀，闡述了基于單片機(jī)的壓力傳感系統(tǒng)設(shè)計(jì)的必要性和現(xiàn)實(shí)意義。論述了基于單片機(jī)的壓力傳感系統(tǒng)的硬件電路組成及其工作原理。并詳細(xì)分析了各組成單元電路的性能及其工作原理，同時(shí)編寫了與硬件密切相關(guān)的幾個(gè)模塊程序，基本滿足了設(shè)計(jì)要求相對(duì)于大多數(shù)壓力傳感器系統(tǒng)的研究。本設(shè)計(jì)有以下幾個(gè)方面的特點(diǎn)

43、：（1）本設(shè)計(jì)也用了STC89C52單片機(jī)充分利用了該單片機(jī)的在系統(tǒng)編程（ISP）功能和可擦寫Flash芯片技術(shù)，大大提高了設(shè)計(jì)和改進(jìn)設(shè)計(jì)效率降低的投資成本。（2）本設(shè)計(jì)在傳感器方面應(yīng)用的是BMP180氣體壓力傳感器他有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、使用方便、性能穩(wěn)定、可靠、靈敏度高動(dòng)態(tài)響應(yīng)快、適合靜態(tài)及動(dòng)態(tài)測(cè)量、測(cè)量精度高等諸多優(yōu)點(diǎn)，雖然不是現(xiàn)代繼續(xù)的尖端但他的成本也是起很大的優(yōu)勢(shì)是一種性價(jià)比比較高的選擇。（3）該裝置的可擴(kuò)展性較強(qiáng)留有大量的I/O口非常方便系統(tǒng)的擴(kuò)展。（4）這個(gè)系統(tǒng)的通用性也很強(qiáng)，只要系統(tǒng)中的傳感加以改變就可以用于溫度、重量等方面的測(cè)量。實(shí)踐證明基于51單片機(jī)的壓力傳感器系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法

44、是可行的。工作穩(wěn)定，成本較低，并且系統(tǒng)的擴(kuò)展和升級(jí)也很方便因此系統(tǒng)的應(yīng)用范圍不僅僅局限于壓力測(cè)量還可以做為其他領(lǐng)域測(cè)量系統(tǒng)的解決方案。5.2展望和不足隨著計(jì)算機(jī)軟硬件技術(shù)的飛速發(fā)展新產(chǎn)品與新技術(shù)日新月異，每一產(chǎn)品都面臨著新的挑戰(zhàn)。同時(shí)由于作者經(jīng)驗(yàn)上的不足技術(shù)水平有限，本文設(shè)計(jì)的壓力傳感系統(tǒng)也有其不足之處，函待改進(jìn)主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：（1）壓力采樣點(diǎn)的問題由于時(shí)間問題以及設(shè)計(jì)的局限性，在本設(shè)計(jì)中僅使用了一個(gè)電阻應(yīng)變式傳感器進(jìn)行壓力值采樣，而在實(shí)踐壓力測(cè)量中應(yīng)采取多點(diǎn)采樣多點(diǎn)控制，不然在實(shí)際測(cè)量中很難得到更具有說服力的數(shù)據(jù)。（2）人機(jī)交換的問題本次設(shè)計(jì)中由于我專業(yè)知識(shí)不夠強(qiáng)，所以并未設(shè)置一個(gè)用

45、于人機(jī)交換的按鍵系統(tǒng)，無法在測(cè)量過程中對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行更準(zhǔn)確和更實(shí)時(shí)的調(diào)節(jié)，這也使得本設(shè)計(jì)的快速可操作性受到了很大的局限。（3）我自身的不足在進(jìn)行本實(shí)驗(yàn)的過程中我遇到了不少的困難，這些都是在老師和同學(xué)的幫助下才一步步的進(jìn)行了下來，并獲得了成功。但是這也使我現(xiàn)了自身在理論知識(shí)上的很大不足，且在作圖中也了解到了自己對(duì)作圖工具的不熟悉這些都是我在以后工作過程中會(huì)遇到的致命傷，以我應(yīng)該更加努力的完善和提高自己的專業(yè)理論。致謝首先特別感謝本次我設(shè)計(jì)論文的導(dǎo)師李翠華老師，在本次論文的選題、總體方案制定、研究工作的展開和論文的撰寫過程中均得到了李老師的大力支持和悉心指導(dǎo)并，在李老師多次精心修改下本論文最終得以完成

46、。李老師不僅在學(xué)術(shù)知識(shí)上對(duì)我嚴(yán)格要求而且在科學(xué)研究的思維方法上、為人處事的生活態(tài)度上給予細(xì)心教導(dǎo)。她扎實(shí)的學(xué)術(shù)和理論水平、淵博的學(xué)識(shí)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度、開拓進(jìn)取的工作作風(fēng)和高尚的格魅力使我終身受益。同時(shí)，還要感謝四年來教育我?guī)椭业睦蠋煹汝兾骼砉W(xué)院通信系的老師們，是你們以淵博的知識(shí)和多年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)指導(dǎo)我以孜孜不倦的敬業(yè)精神鼓舞我，讓我在4年的大學(xué)生涯中不斷積累知識(shí)打下了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)，最終也對(duì)深入理解本課題的有關(guān)知識(shí)與方法起到了及其重要的作用。衷心感謝各位老師多年來對(duì)我學(xué)習(xí)、工作、生活等各方面給予無微不至的關(guān)懷與指導(dǎo)。其次要感謝我身邊所有的同學(xué)們，感謝你們?cè)诒敬握撐膶懽鬟^程中給予我無私的幫助與建議讓

47、我開拓了思路，感謝你們陪伴我走過青澀走向成熟同我攜手度過了人生中最寶貴的大學(xué)四年時(shí)光。最后向在百忙中抽出寶貴時(shí)間參與本次論文評(píng)審和答辯的老師們、同學(xué)們表示最衷心的感謝！參考文獻(xiàn)1 單片機(jī)原理及應(yīng)用.張?chǎng)蔚?電子工業(yè)出版社.20132 PROTEL2004電路原理圖及PCB設(shè)計(jì) 清源科技機(jī)械工業(yè)出版社.20143 YeagerBrent.HowtotroubleshootyourelectronicscaleJ.PowderandBulkEngineering.2000：4 田捷楊鑫.智能設(shè)計(jì)基礎(chǔ)M北京：電子工業(yè)出版社20155 何立民.單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)選編M. 北京航空航天大學(xué)出版社20136

48、李增國(guó).傳感器與檢測(cè)技術(shù)M.北京:北京航空航天大學(xué)出版社.20097 李平等.單片機(jī)入門與開發(fā)M.北京:機(jī)械工業(yè)出版社.2013：8 王俊峰,孟令啟.現(xiàn)代傳感器應(yīng)用技術(shù)M.北京:機(jī)械工業(yè)出版社.20079 胡漢才.單片機(jī)原理及接口技術(shù)M.北京:清華大學(xué)出版社.2011：1011M.Morris Mano Digital Design(Third Edition)Higher EducationPress 200212王雪文.傳感器原理及應(yīng)用.北京M:北京航空航天出版.200413鐘富昭等.8051單片機(jī)典型模塊設(shè)計(jì)與應(yīng)用M.北京:人民郵電出版社.200714楊振江等編著.智能儀器與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)

49、中的新器件及應(yīng)用M. 西安電子科技大學(xué)出版社.20015朱定華.單片機(jī)原理及接口技術(shù)M. 北京:電子工業(yè)出版社.2010.附錄A 外文文獻(xiàn)原文：AT89C51 In-Circuit Programming This application note illustrates the in-circuit programmability of the Atmel AT89C51 Flash-based microcontroller. Guidelines for the addition of in-circuit programmability to AT89C51 applications

50、are presented along with an application example and the modifications to it required to support in-circuit programming. A method is then shown by which the AT89C51 microcontroller in the application can be reprogrammed remotely, over a commercial telephone line. The circuitry described in this appli

51、cation note supports five volt programming only, requiring the use of an AT89C51-XX-5. The standard AT89C51 requires 12 volts for programming. The software for this application may be obtained by downloading from AtmelsGeneral ConsiderationsCircuitry added to support AT89C51 incircuit programming sh

52、ould appear transparent to the application when programming is not taking place. EA/VPP must be held high during programming. In applications which do not utilize external program memory, this pin may be permanently strapped to VCC. Applications utilizing external program memory require that this pin be held low during normal operation. RST must be held active during programming. A means must be provided for overriding the application reset circ