【正文】 接下來就是檢查復位引腳電壓是否正常。由于傳感器在仿真 軟件庫中沒有原型 ， 由于四位盤輸出的信號是以并行四位輸入的形式輸出的，所以在仿真時按原理對其進行替換，通過四個開關控制電源的閉合代替格雷碼的輸入 。④具有強大的原理圖繪制功能。該編輯器除了具有強大的原理圖編輯功能以外，其分層組織設計功能、設計同步器、豐富的電氣設計檢驗功能及強大而完善的打印輸出功能，使用戶可以輕松完成所需的設計任務。0x4F。 return(dat)。 j=j7。i++) { j=0。 _nop_()。 _nop_()。 _nop_()。 _nop_()。 開始 使能芯片 產(chǎn)生時鐘信號 輸入通道控制字 讀取 2 字節(jié)數(shù)據(jù) 字節(jié)數(shù)據(jù)校驗 將值送入指示寄存器 結束 23 ADCS=0。 uchar j。同時軟件設計要盡可能實現(xiàn)功能模塊化，這樣既方便于調試、鏈接，又便于移植和修改。由于發(fā)光二極管通常需要幾個或幾十個毫安培的驅動電流才能發(fā)光，因此每個顯示模塊必須用一個七位的驅動器才能正常工作。該碼盤最外圈上的信號位的位置正好與狀態(tài)交線錯開，只有當信號位處的光電元件 有信號時才讀數(shù)，這樣就不會產(chǎn)生非單值性誤差。但由于制造和安裝精度的影響，當碼盤回轉在兩碼段交替過程中， 會產(chǎn)生讀數(shù)誤差。編碼盤有光電式、接觸式和電磁式三種。/2*（其中 *為位數(shù)），本文選用四位輸出。但值得注意的是，在進行 IN+與 IN的輸入時，如果 IN的電壓大于 IN+的電壓則轉換后的數(shù)據(jù)結果始終為 00H。到第 3 個脈沖的下沉之后 DI端的輸入電平就失去輸入作用，此后 DO/DI端則開始利用數(shù)據(jù)輸出 DO進行轉換數(shù)據(jù)的讀取。當 ADC0832 未工作時其 CS 輸入端應為高電平，此時芯片禁用， CLK 和 DO/DI 的電平可任意。 CLK 芯片時鐘輸入 ； C to +85176。 輸入輸出電平與 TTL/CMOS 相兼容； 可是單片機 I/O引腳本來就不多，使用串行器件可以節(jié)省 I/O資源。C 工作溫度最高 :70176。該四放大器可以工作在低到 伏或者高到 32 伏的電源下，靜態(tài)電流為 MC1741 的靜態(tài)電流的五分之一。此壓力傳感器的量程是 2KP，輸入電壓是 5V，最大電壓時 10V，最大輸出電流是 3mA。 為了給電路提供一個穩(wěn)定的 電流這里選用國家半導體開發(fā)出來的比較成熟的一種線性半導體器件7805，該芯片為正穩(wěn)壓電路 ,TO220封裝，能提供多種固定的輸出電壓，應用范圍廣，內(nèi)含過熱，過流 ,過載保護電路。單片機復位電路如圖 ： 圖 RC 復位電路 10 ? 電源電路的設計 在整個單片機系統(tǒng)中，電源的設計是需要首先考慮，這決定了系統(tǒng)式采用是單電源方案還是多電源方案，系統(tǒng)的功耗有無特殊規(guī)定等。 硬件系統(tǒng)的主電路設計 風速風向系統(tǒng)的主電路設計主要有（ 1）系統(tǒng)時鐘電路設計；（ 2）系統(tǒng)復位電路設計；（ 3）電源電路設計； ? 系統(tǒng)時鐘電路設計 系統(tǒng)時鐘電路的設計如圖 ，于時間要求不是很高的系統(tǒng)，只要按圖進行設計就能使系統(tǒng)可靠起振，并穩(wěn)定運行，但由于圖中的 C C2 電容起著系統(tǒng)時鐘頻率微調和穩(wěn)定的作用，因此， 在實際應用中一定要注意正確選擇參數(shù)，一般在 5～ 30pF。 ●低功耗空閑和掉電模式 ●掉電后中斷可喚醒 ●看門狗定時器 ●雙數(shù)據(jù)指針 ●掉電標識符 對于雙列直插封轉方式的 AT89S52，其引腳排列如圖 : 8 P 1. 0/ T 21P 2. 021P 1. 1/ T 2E X2P 2. 122P 1. 23V C C40P 1. 34P 1. 78P 0. 039P 3. 0/ R X D10P 3. 1/ T X D11P 1. 45P 0. 138P 3. 4/ T 014P 1. 56P 0. 237P 1. 67X T A L 218X T A L 119V S S20P 0. 336R S T / V P D9P 0. 435P 3. 2/ I N T 012P 0. 534P 3. 3/ I N T 113P 0. 633P 3. 5/ T 115P 0. 732P 3. 6/ W R16E A / V P P31P 3. 7/ R D17A L E / P R O G30P S E N29P 2. 728P 2. 223P 2. 627P 2. 324P 2. 526P 2. 425U1A T 89 S 52C10 u fR10kS W P B+5X T A LC30 p fC30 p f 圖 單片機電路 AT89S52是一種低功耗、高性能 CMOS8位微控制器，具有 8K 在系統(tǒng)可編程 Flash 存儲器。 AT89S52主要性能： ● 8KB可改編程序 Flash存儲器（可經(jīng)受 1000次的寫入 /擦除）。當風向標隨風旋轉時，通過主軸帶動碼盤旋轉，沒轉動一定度數(shù)，位于碼盤上下兩側的四組發(fā)光與接收光電器件就會產(chǎn)生一組新的四位并行格雷 碼，進過整形、倒相后輸出。 （ 5） 壓力 式風速計 : 當風在傳播過程中，對阻礙它前進的物體會有一個壓力，利用風對阻礙它傳播而產(chǎn)生的壓力可以制成一個壓力傳感器。在皮托管頭部的頂端 ,迎著來流開有一個小孔 ,小孔平面與流體流動方向垂直。 （ 2）熱敏式風速計： 基于熱原理的硅風速傳感器，在流體中存在一個熱源，通過測量熱源周圍的溫度場分布或熱源的熱損失，來得到關于流體的信息。 全球的傳感器市場在不斷變化的創(chuàng)新之中呈現(xiàn)出快速增長的趨勢。 風速風向系統(tǒng)的功能主要是能對當前的風速風向進行測量并在顯示器件上顯示，而且測量系統(tǒng)要求具有一定的精度，在斷電及其他影響情況下仍能準確的工作，尤其是風向測量部分，要求具有斷電保護或者記憶功能，能夠時刻反應風向情況。在軍事國防領域，各種偵測設備，紅外夜視探測，雷達跟蹤、武器的精確制導，沒有傳感器是難以實現(xiàn)的。營造防風林，設置風障等更是有效的防風方法。高空風是粘蟲、稻飛虱、稻縱卷葉螟、飛蝗等害蟲長距離遷飛的氣象條件。壓力傳感器采集的數(shù)據(jù)交給單片機處理，再由液晶顯示 屏顯示測量的風速值。隨著全球氣候變暖和能源危機，各國都在加緊對風力的開發(fā)和利用，盡量減少二氧化碳等溫室氣體的排放，保護我們賴以生存的地球。風速適度對改善農(nóng)田環(huán)境起著重要作用。地方性風的某些特殊性質，也常造成風害。所以研究風的變化意義巨大。而且，它們的電路復雜，占用面積大。 研究內(nèi)容 早期的測量系統(tǒng)無論是結構上還是測量方法上都比較簡單，大多數(shù)情況下就是使用一些簡單的儀表，完全由人來進行轉速測量，整個系統(tǒng)的成本較低，但可靠性不高，實現(xiàn)的功能單一。 在風力的作用下風杯繞軸旋轉，其轉速正比于風速。 熱溫差型一般含有一個加熱單元和兩個對稱的測溫單元，當加熱表面被不一致的冷卻時，對稱測溫單元能測量對稱點的溫度，其溫 度差和風速成一定的函數(shù)關系，同時溫差的正負符號反映風向的信息；熱脈沖型則通過測量脈沖在流體中傳輸速度反映流體的速度。采用超聲波進行氣體流速測量可以采用三種形式時差法、多普勒法和渦街風速測量。當風在傳播時，風速帶動電動機旋轉，光電碼盤與電動機同軸，光柵盤與電動機同速旋轉，經(jīng)發(fā)光二極管等電子元件組成的檢測裝置檢測輸出若干脈沖信號，通過計算每秒光電編碼器輸出脈沖的個數(shù)就能反映當前電動機的轉速，從而求出風速值。在這里系統(tǒng)的任務量小，處理的數(shù)據(jù)不是很復雜，對內(nèi)存要求不高，所以選 Atmel 公司的 AT89S52 單片機 。 ● 3個 16位定時器 /計數(shù)器。另外，AT89S52 可降至 0Hz 靜態(tài)邏輯操作，支持 2種軟件可 選擇節(jié)電模式。 本系統(tǒng)采用的是 RC復位電路。系統(tǒng)的總電流包括器件電流，分立元件電流和漏電流等，消耗電流 I的計算公式為Ｉ＝Ｖ *Ｃ *f(V 為電壓， C 為電容， f為頻率 )電流的大小主要取決于系統(tǒng)的硬件情況，包括元件耗電，漏電等。 SMI硅微壓傳感器是價位低、線性度在 %到 %范圍內(nèi)的硅微壓力傳感器，最低滿量程 (1KPa)被列為超低壓力測量范圍。 信號放大部分 放大器的選擇好壞對提高測量精度也十分關鍵 ， 這里我選用 LM324。 圖 LM324 引腳圖 參數(shù)描述： 運放類型 :低功率 放大器數(shù)目 :4 帶寬 : 針腳數(shù) :14 工作溫度范圍 :0176。學習并使用 ADC0832可是使我們了解 A/D 轉換器的原理，有助于我們單片機技術水平的提高。 ADC0832特點： 商用 級芯片溫寬為 0176。 GND 芯片參考 0 電位（地 ）； 通過 DI 數(shù)據(jù)輸入端，可以輕易的實現(xiàn)通道功能的選擇。當 2 位數(shù)據(jù)為“ 1”、“ 1”時，只對 CH1進行單通道轉換。最后將 CS 置高電平禁用芯片，直接將轉換后的數(shù)據(jù)進行處理就可以了。而且絕對式編碼器有一個零位參考點，風向要求單圈測量，范圍在 0360176。光柵盤是在一定直徑的圓板上等分地開通若干個長方形孔。范圍內(nèi)可編數(shù)碼數(shù)為 2^4=16 個。所以，它是消除非單值性誤差的一種有效方法。其結構如圖 。合理的分配單片機的硬件資源。然后編譯并生成 HEX文件。 ADDI=1。 _nop_()。 _nop_()。 _nop_()。i++) { dat|=ADDO。 if(i==7)dat|=ADDO。 ADCLK=0。 ADDO=1。 If (KBA3==1) Wind_Gray+=0x0004。 Protel 99 SE主要由原理圖設計系統(tǒng)、印制電路板設計系統(tǒng)兩大部分組成。目前支持的單片機類型有： 6800系列、 8051系列、 AVR系列、 PIC12系列、 PIC16系列、 PIC18系列、 Z80系列、 HC11系列以及各種外圍芯片。 Proteus 軟件的仿真是依靠單片機程序來實現(xiàn)的，因此先將程序通過第三方 Keil C51 軟件編譯，連接，執(zhí)行后產(chǎn)生一個 HEX 文件，再與 Proteus仿真軟件進行關聯(lián)就可以實現(xiàn)仿真。 31 第 5 章 系統(tǒng)的調試 硬件調試 為安全起見，首先必須進行斷電調試。如。 風速 仿真電路通過調節(jié)滑動變阻器范圍來調節(jié) 電壓 范圍，使輸入到 A/D 轉換器的模擬電壓在250mv750mv范圍內(nèi)，進行 A/D轉換。 27 P 1 . 01P 1 . 12P 1 . 23P 1 . 34P 1 . 45P 1 . 56P 1 . 67P 1 . 78R S T / V P D9P 3 . 0 / R X D10P 3 . 1 / T X D11P 3 . 2 / I N T 012P 3 . 3 / I N T 113P 3 . 4 / T 014P 3 . 5 / T 115P 3 . 6 / W R16P 3 . 7 / R D17X T A L 218X T A L 119V S S20P 2 . 021P 2 . 122P 2 . 223P 2 . 324P 2 . 425P 2 . 526P 2 . 627P 2 . 728P S E N29A L E / P R O G30E A / V P P31P 0 . 732P 0 . 633P 0 . 534P 0 . 435P 0 . 336P 0 . 237P 0 . 138P 0 . 039V C C408 9 C 5 2VSS1VDD2VEE3RS4RW5E6D07D18D29D310D411D512D613D714L C DL M 0 1 6 L+5RS RW ER31 0 0 kR21 0 kR11 0 kERWRSP 3 . 5P 3 . 5P 3 . 7P 3 . 7P 3 . 6P 3 . 6D0D0C H 02C H 13CS1C L K7DI5V R E F8DO6A D C 0 8 3 2D1 D2 D3 D4 D5 D6RSTD7D1D2D3+5D45 4 3 2 1壓力傳感器D5D6D71122334455667788