【正文】 重要參數(shù)之 一，也是產(chǎn)品開發(fā)中要考慮的因素。隨著科技的發(fā)展，市場競爭的 Et 益激烈，廠家需要更加高效、簡便、智能的氣密性檢測設(shè)備。根據(jù)工件的類型和密封性能要求，可以選擇不同的檢測方法。 This paper focuses on the detailed principle of the air tightness detector and the design scheme, including the timing of data acquisition, data processing, data display, air tightness test results display and alarm of test result judgment module, and gives the specific design method and experimental results。論文最后對該氣密性檢測儀設(shè)計(jì)過程中遇到的問題進(jìn)行了分析解決，達(dá)到了預(yù)先的設(shè)計(jì)要求。因此，各種儀器儀表系統(tǒng)的研究發(fā)展也越來越的顯示出其重要社會(huì)作用，其中，氣密性檢測就是其中很重要的一個(gè)研究方向，尤其是在客車或者與容器相關(guān)的機(jī)械儀表中作用甚大。 本文介紹了直壓式氣密性檢測儀的基本框架和總體設(shè)計(jì)思想。 關(guān)鍵詞 ： protues 仿真， AT89S52，氣壓傳感器，氣密性檢測 II Abstract With the rapid development of science and technology， social fields data analysis testing is being more and more needs to be more accurate and clear display， it also accords with the main trend of social development， gradually to move towards the high intelligence society, more humanistic。 These finally the air tightness detector design process were analyzed to solve the problem of, has reached the design requirements in advance. Keywords： The protues simulation， AT89S52， Air pressure sensor ,Air tightness detector III 目 錄 1 緒論 ........................................................................ 1 氣密性檢測儀的研究背景 ................................................. 1 氣密性檢測儀的發(fā)展現(xiàn)狀 ................................................. 1 2 系統(tǒng)整體方案選定 ............................................................ 3 設(shè)計(jì)任務(wù) .............................................................. 3 氣密性檢測的工作原理 ................................................... 3 氣密性檢測的方案比較 ................................................... 4 氣密性檢測的方案選擇 ................................................... 5 3 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) ................................................................ 6 系統(tǒng)硬件總體構(gòu)成 ....................................................... 6 AT89S52單片機(jī)系統(tǒng)的概述 ............................................... 6 氣壓傳感器模塊 ......................................................... 7 溫度傳感器模塊 ......................................................... 9 AD數(shù)據(jù)采集模塊 ....................................................... 12 氣壓數(shù)據(jù)采集 .................................................... 12 溫度數(shù)據(jù)采集 .................................................... 13 單片機(jī)數(shù)據(jù)處理模塊 .................................................... 14 LCD1602數(shù)據(jù)顯示模塊 .................................................. 15 系統(tǒng)報(bào)警模塊 ......................................................... 16 4 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) ............................................................... 20 系統(tǒng)軟件編程應(yīng)用 ...................................................... 20 系統(tǒng)軟件編程整體流程圖 ................................................ 22 5 系統(tǒng)調(diào)試及誤差分析 ......................................................... 25 系統(tǒng)調(diào)試 ............................................................. 25 誤差分析 ............................................................. 26 6 問題及解決方法 ............................................................. 27 III 結(jié)論 .......................................................................... 28 參考文獻(xiàn) ...................................................................... 29 致謝 .......................................................................... 30 附錄 A......................................................................... 31 附錄 B......................................................................... 32 1 1 緒論 氣密性檢測儀的研究背景 氣密性檢測技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)中有著重要的作用，為 保證產(chǎn)品質(zhì)量，保障生產(chǎn)、生活的安全，具有密閉容器性質(zhì)的產(chǎn)品在出廠前都要進(jìn)行密封性能檢測。傳統(tǒng)的氣密性檢測方法多采用氣泡法和涂抹法。 客車研究究的重要方向之一是提高乘用車舒適性，降低噪聲，這與車廂的密封性密切相關(guān)。 另外，發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸密封性的好壞，決定著發(fā)動(dòng)機(jī)的使用壽命，一旦氣缸出現(xiàn)漏氣，發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性將大大降低，排放性能也會(huì)變差。在發(fā)動(dòng)機(jī)使用過 程中，由于上述零部件的磨損、燒蝕、結(jié)焦、積碳等原因，氣缸活塞組的技術(shù)狀況會(huì)變壞，從而引起氣缸密封不良，以致發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性下降。 ATEQ 公司為世界制造氣密性測試儀器的先驅(qū)，其產(chǎn)品應(yīng)用涉及汽車、醫(yī)藥、家電、壓鑄、包裝、閥門、煤氣、電子、建筑、航空等領(lǐng)域 一種新的發(fā)展趨勢是把氣密性檢測技術(shù)和水檢方法結(jié)合在一起，形成一套多功能的檢測設(shè)備。 3 2 系統(tǒng)整體方案選定 設(shè)計(jì)任務(wù) 1）實(shí)現(xiàn)軟件仿真 由于曾經(jīng)課程設(shè)計(jì)中用到過單片機(jī)相關(guān)的硬件系統(tǒng)的 protues 仿真實(shí)驗(yàn)，所以呢，對于本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，首先想到了軟件仿真實(shí)驗(yàn)，因?yàn)檫@樣做可以少掉許多不必要的麻煩，例如，如果是有了設(shè)計(jì)電路圖之后，直接的就去焊電路的話，可能有些電路有些錯(cuò)誤什么的，這在硬件焊接過程中是有可能發(fā)生的，一旦有這種情 況就需要進(jìn)行重新焊接，這不僅浪費(fèi)元器件，而且會(huì)把原有的電路搞得很凌亂，不美觀，這也是會(huì)影響到調(diào)試人員的心情的，不便于調(diào)試。 3）實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)顯示 能夠?qū)⒉杉降臍鈮褐?，溫度值，適時(shí)或間斷的顯示到 LCD 顯示屏上面。因?yàn)槌２捎贸錃獾姆椒ㄟM(jìn)行檢測，也稱為氣密性檢測。 氣密性檢測的方法多種多樣 ,常用的氣密性檢測方法有氣泡法、涂抹法、化學(xué)氣體示蹤檢漏法、壓力變化法、流量法、超聲波法 、靜壓法和目前廣泛使用的直壓法、流量法、微差壓法、氦氣泄露檢測法 等。傳 統(tǒng)的檢漏方法雖然操作簡單，但都存在著檢測精度低、檢測結(jié)果受檢測人員主觀影響較大、檢測周期長、不能實(shí)現(xiàn)檢測自動(dòng)化等缺點(diǎn)。隨著科技的發(fā)展，市場競爭的日益激烈，廠家需要更加高效、簡便 、智能的氣密性檢測設(shè)備。依據(jù)被測參數(shù)的不同，依據(jù)氣體流量公式進(jìn)行氣密性檢測的方法又分差壓法、直壓法、真空法、流量法等。 經(jīng)過詳細(xì)了解氣密性檢測方案及發(fā)展現(xiàn)狀，本次研究選擇了直壓法氣密 性檢測，其基本檢測步驟包括充氣、平衡、直壓檢測、放氣、數(shù)據(jù)顯示、氣密性指標(biāo)判斷。 圖 21 直接壓力法測試原理圖 直接壓力法原理： 如上圖所示，在環(huán)境穩(wěn)定的情況下，對測試工件進(jìn)行充氣，直到被測工件氣體充滿為止， 然后，關(guān)閉壓力閥，著就是在測試工件相對密封的情況下，利用壓力傳感器測試工件內(nèi)的壓力的絕對值，與此同時(shí)，將感應(yīng)到的數(shù)據(jù)適時(shí)傳遞到單片機(jī)數(shù)據(jù)采集端口，經(jīng)過定時(shí)的數(shù)據(jù)采集，經(jīng)過轉(zhuǎn)換，從而進(jìn)行單片機(jī)的數(shù)據(jù)處理，如果壓力的變化量在一定時(shí)間段內(nèi)變化緩慢，并且維持在泄漏率的一個(gè)恒定范圍內(nèi)，由此，判斷工件的氣密性是良好的，工件合格，否則，工件不合格！ 6 3 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) 系統(tǒng)硬件總體構(gòu)成 該氣密性檢測儀的設(shè)計(jì)用到的硬件元器件主要包括包括： AT89S52 、ADC080蜂鳴 器、 LCD160 DS18B20 等。 圖 32 at89s52 實(shí)物圖 7 本次設(shè)計(jì)采用的是 ATMEL 公司生產(chǎn) 的 AT89S52 型單片機(jī)，片內(nèi)集成 256字節(jié)程序運(yùn)行空間、 8K 字節(jié) Flash 存儲(chǔ)空間，支持最大 64K 外部存儲(chǔ)擴(kuò)展。不斷發(fā)展的半導(dǎo)體工藝也讓該單片機(jī)的功耗不斷降低。壓力及差壓的測量還廣泛的應(yīng)用在流量、氣壓的測量中。從傳感元件取得