【正文】
編 號(hào): 審定成績(jī): 重慶郵電大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文) 設(shè)計(jì)(論文)題目: 基于單片機(jī)的氣壓傳感器研制 學(xué) 院 名 稱 : 通信與信息工程學(xué)院 學(xué) 生 姓 名 : 專 業(yè) : 電子信息工程 班 級(jí) : 學(xué) 號(hào) : 指 導(dǎo) 教 師 : 答辯組 負(fù)責(zé) 人 : 填表時(shí)間: 20xx 年 6 月 重慶郵電大學(xué)教務(wù)處制重慶郵電大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文) II 摘 要 人們對(duì)氣壓的認(rèn)識(shí)也是人類科學(xué)研究的一大進(jìn)步,人們從很久以前就在研究大氣,并且有人認(rèn)為有大氣壓值,直到馬德堡半球?qū)嶒?yàn),真正證明了大氣壓的存在。氣壓的應(yīng)用也是比較早的,如著名的蒸汽火車頭,就是人類應(yīng)用氣壓的一個(gè)顯著例子。氣壓計(jì)在現(xiàn)實(shí)生活中的使用并不是很明顯,大部分人在一生中很少甚至沒有接觸過(guò)氣壓傳感器,但是氣壓傳感器在某些工作領(lǐng)域確實(shí)是不可或缺的重要器材,例如國(guó)防領(lǐng)域、工業(yè)領(lǐng)域、醫(yī)療領(lǐng)域以及氣象學(xué)領(lǐng)域。 本設(shè)計(jì)介紹了一種基于單片機(jī)和氣 壓傳感芯片 MPX4115A 的數(shù)字式氣壓傳感器的軟、硬件實(shí)現(xiàn)方法。通過(guò)氣壓傳感芯片 MPX4115A 獲得被測(cè)環(huán)境中的氣壓值并輸出相應(yīng)的模擬電壓值,此電壓經(jīng)過(guò)以 LM331 芯片為核心的 V/F 轉(zhuǎn)換電路輸出相應(yīng)數(shù)字脈沖信號(hào),輸入到單片機(jī)的計(jì)數(shù)器。單片機(jī)在單位時(shí)間內(nèi)獲得該信號(hào)的脈沖數(shù)值 ,計(jì)算出脈沖信號(hào)的頻率。根據(jù)電壓與頻率的線性關(guān)系計(jì)算出對(duì)應(yīng)的實(shí)際氣壓值,最后通過(guò)液晶顯示屏 LCD1062 顯示出來(lái),并進(jìn)行了軟硬件調(diào)試。 【關(guān)鍵詞】 單片機(jī) 氣壓傳感芯片 液晶顯示屏 V/F 轉(zhuǎn)換芯片 重慶郵電大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文) III ABSTRACT Air pressure is a big step forward for the Human Sciences Research, human being have a long history of study air pressure. The Magdeburg hemispheres experimental proofed the existence of the air pressure. The application of air pressure is relatively early, such as the steam engine is a notable example of human being application of air pressure. Barometer use in real life is not very obvious, most of the people in their lives with little or no contact with barometer. Actually, barometer is an indispensable equipment in certain areas of work, such as the field of national defense, industrial fields, the medical field and the field of meteorology. This design based on microcontroller STC89C52 and pressure sensor chip MPX4115A, and introduced how its software and hardware works. We can get analog output voltage which corresponds to the measured pressure, by pressure sensor chip MPX4115A. This voltage go through the V / F converter circuit unit which based on LM331, output digital pulse signal ,then input the digital pulse signal to the microcontroller STC89C52 counter. Microcontroller STC89C52 within a unit time obtains the signal pulse values and calculates the frequency of the pulse signal, Calculate the actual pressure value, according to the linear relationship between the voltage and frequency, then display it by LCD1062. 【 Key words】 Microcontroller Air pressure sensor chip LCD1602 V / F converter chip 重慶郵電大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文) IV 目 錄 前 言 ............................................................................................................................ 1 第一章 系統(tǒng)總體方案的設(shè)計(jì) .................................................................................... 3 第一節(jié) 整體設(shè)計(jì)思想及系統(tǒng)原理 ........................................................................ 3 第二節(jié) 實(shí)現(xiàn)方案 .................................................................................................... 3 第三節(jié) 元件選取 .................................................................................................... 4 一、 單片機(jī)的選型 .............................................................................................. 4 二、 氣壓傳感器 .................................................................................................. 5 三、 V/F 轉(zhuǎn)換芯片 .............................................................................................. 6 四、 顯示器 .......................................................................................................... 6 五、 三端穩(wěn)壓器 .................................................................................................. 7 第四節(jié) 本章小結(jié) .................................................................................................... 7 第二章 硬件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) ................................................................................ 8 第一節(jié) 單片機(jī)電路 ................................................................................................ 8 一、 單片機(jī)概述 .................................................................................................. 8 二、 單片機(jī)片內(nèi)結(jié)構(gòu)、引腳及封裝 .................................................................. 8 三、 89C52 單片機(jī)引腳功能 ............................................................................ 10 四、 單片機(jī)的復(fù)位電路 .................................................................................... 12 五、 單片機(jī)的時(shí)鐘電路 .................................................................................... 12 六、 單片機(jī)電路圖 ............................................................................................ 13 第二節(jié) 氣壓檢測(cè)電路 .......................................................................................... 14 一、 氣壓傳感器 MPX4115A 的介紹 .............................................................. 14 二、 MPX4115 的引腳及功能 .......................................................................... 14 三、 電壓 /頻率轉(zhuǎn)換器 ...................................................................................... 15 四、 氣壓檢測(cè)部分電路圖 ................................................................................ 15 第三節(jié) 液晶顯示電路 .......................................................................................... 16 一、 液晶顯示屏介紹 ........................................................................................ 16 二、 LCD1602 介紹 ........................................................................................... 17 三、 LCD1602 的控制 ....................................................................................... 18 四、 LCD1602 的電路圖 ................................................................................... 19 第四節(jié) 電源電路 .................................................................................................. 19 重慶郵電大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文) V 一、 78L05 的介紹 ............................................................................................ 19 二、 78L05 的特點(diǎn) .........................