【正文】 關(guān)，表示為：（ 3） 其中： Nu為 — 努塞爾（ Nusselt）數(shù)， l— 熱傳導率（ W/mK）， Re—雷諾（ Reynold）數(shù)， U— 流體速度（ m2/s） ,D— 熱線的直徑（ m） ,n— 流體的動力學粘度。若忽略氣體上升過程中克服重力的能量損失，則穿過上部熱線的氣流已經(jīng)與下部熱線的產(chǎn)生熱交換，使穿過兩根熱線時的氣流速度不同，這時 V2162。在實用中產(chǎn)品類型較多如電磁擺式，其產(chǎn)品測量范圍、精度及抗過載能力較高，在武器系統(tǒng)中應用也較為廣泛。如果要求非常及時的輸出，比如在測量有較高頻率的振動的場合，可以使用高頻輸出，不過，輸出會因為響應時間非常短而不穩(wěn)定。主控機和 GTM900C、 Modem 之間通過 USB 或者 RS232 串口進行雙向通信，接受來自 TM900C 的控制信息，根據(jù)車主的控制命令進行系統(tǒng)設(shè)置，當接到傳感器的報警信號后主控機要控制 GTM900C撥打設(shè)定的電話號碼或發(fā)送短信息。 功能模塊圖 圖 71 功能模塊圖 沈陽建筑大學城市建設(shè)學院畢業(yè)設(shè)計（論文） 54 圖 72 主程序流程圖 沈陽建筑大學城市建設(shè)學院畢業(yè)設(shè)計（論文） 55 第八章 技術(shù)經(jīng)濟分析 隨著人們生活水平的日益提高，貴重物品防傾覆問題已經(jīng)引起人們的警覺，傳統(tǒng)的防傾覆系統(tǒng)非常復雜而且要把設(shè)備拆卸下來也很麻煩，因此影響到了物品的便攜性。智能傳感器帶有微處理機，具有采集、處理、交換信息的能力，是傳感器集成化與微處理機相結(jié)合的產(chǎn)物。 相信在不久的未來貴重物品防傾覆技術(shù)會走向?qū)儆谒约旱膸p峰！ 沈陽建筑大學城市建設(shè)學院畢業(yè)設(shè)計（論文） 57 第九章 結(jié) 論 沈陽建筑大學城市建設(shè)學院畢業(yè)設(shè)計（論文） 58 經(jīng)過我的努力已經(jīng)全部完成了 畢業(yè)設(shè)計任務(wù) 書中的要求，在 本次畢業(yè)設(shè)計 中 ， 讓 我增強了理論與時間結(jié)合的能力，設(shè)計過程中遇到各種問題在指導老師的幫助下得以解決，鍛煉了我的意志，更使我增強了信心。 防傾覆系統(tǒng) 領(lǐng)域的主要技術(shù)將在現(xiàn)有基礎(chǔ)上予以延伸和提高，各國競相加速新一代 防傾覆 傳感器的開發(fā)和產(chǎn)業(yè)化，競爭更加激烈。如傳統(tǒng) 防傾覆 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 向智能化數(shù)字化發(fā)展： 隨著現(xiàn)代化的發(fā)展，傳感器的功能已突破傳統(tǒng)的功能，其輸出不再是一個單一的模擬信號（如 0～ 10mV），而是經(jīng)過微電腦處理好后的數(shù)字信號，有的甚至帶有控制功能，這就是所說的數(shù)沈陽建筑大學城市建設(shè)學院畢業(yè)設(shè)計（論文） 56 字傳感器。其次，控制單元根據(jù)算法模型分析、報確認上述異常情況的發(fā)生。 根據(jù)系統(tǒng)的目標任務(wù)以及總體設(shè)計方案，系統(tǒng)有主控機、傾角傳感器、 鐵電存儲器 ，實時時鐘構(gòu)成。 傾角傳感器 在這種場合使用，只要將傳感器固定在一定的平面，測量前使用零位按鈕實現(xiàn)清零功能，沈陽建筑大學城市建設(shè)學院畢業(yè)設(shè)計（論文） 51 傳感器在此之后讀出來的數(shù)據(jù)就是相對于該平面的 圖 61 雙軸傾角傳感器 相對傾角。但氣體運動控制較為復雜，影響其運動的因素較多，其精度無法達到軍用武器系統(tǒng)的要求。在平衡狀態(tài)時，如圖 4(a)所示，熱線處于同一水平面上，上升氣流穿過它們的速度相同 ，即 V1=V1′ ，這時，氣流對熱線的影響相同，由式（ 7）可知，流過熱線的電流也相同，電橋平衡。在熱線能量交換中對流是主要形式。 在液體擺的應用中也有根據(jù)液體位置變化引起應變片的變化，從而引起輸出電信號變化而感知傾角的變化。如應變式傾角傳感器就基于此原理。 傾角傳感器把 MCU， MEMS加速度計，模數(shù)轉(zhuǎn)換電路，通訊單元全都集成在一塊非常小的電路板上面。 DS12887 引腳定義 沈陽建筑大學城市建設(shè)學院畢業(yè)設(shè)計（論文） 45 圖 51 引腳定義 注： DS12887 應用程序見附錄 第 6 章 傾角傳感器 沈陽建筑大學城市建設(shè)學院畢業(yè)設(shè)計（論文） 46 傾角傳感器原理 傾角傳感器可以用來測量相對于水平面的傾角變化量。時間可選擇 12小時制或 24小時制，當選擇 12小時制時，小時字節(jié)高位為邏輯 “1” 代表 PM。 2．計秒、分、時、天、星期、日、月、年，并有閏年補償功能。 總之， FRAM 產(chǎn)品為我們提供了可使用的存儲器的一種新選擇，在原來使用 E2PROM的應用中表現(xiàn)會更出色，為某些原來認為需要使用 SRAM和 E2PROM的應用系統(tǒng)找到一種新的途徑。 沈陽建筑大學城市建設(shè)學院畢業(yè)設(shè)計（論文） 40 根據(jù)前面的介紹，要實現(xiàn)對 FM1808 的正常操作，對于標準 8051/52來說主頻不能高于 20MHz，而對于高速型的 8051/52主頻不應 高于 23MHz。 預充電信號的產(chǎn)生 在大多數(shù)的 8051系統(tǒng)中，對存儲 器的片選信號 通常允許在多個讀寫訪問操作時保持為低。如果應用中所有存儲器的最大訪問速度是 70ns，那么可以使用一片 FRAM完成這個系統(tǒng)，使系統(tǒng)結(jié)構(gòu)更加簡單。 FRAM 產(chǎn)品具有 RAM 和 ROM 優(yōu)點，讀寫速度快并可以像非易失性存儲器一樣使用。但是寫操作仍要保留一個 預充 時間，所以總的時間與讀操作相同。 1T1C 的 FRAM所有數(shù)據(jù)位使用同一個參考位，而不是對于每一數(shù)據(jù)位使用各自獨立的參考位。鐵電效應是指在鐵電晶體上施加一定的電場時，晶體中心原子在電場的作用下 運動 ，并達到一種穩(wěn)定狀態(tài)；當電場從晶體移走后，中沈陽建筑大學城市建設(shè)學院畢業(yè)設(shè)計（論文） 35 心原子會保持在原來的位置。 Ramtron 新的單晶體管 /單電容器結(jié)構(gòu)可以像 DRAM 一樣，使用單電容器為存儲器陣列的每一列提供參考。內(nèi)部電路感應到電荷擊穿并設(shè)置存儲器。然而所有的主流的非易失性存儲器均源自于只讀存儲器（ ROM） 技術(shù) 。鐵電的擦寫次數(shù)幾乎可以說是無限次。 UART 接口有 512 byte 的發(fā)送 FIFO（ First In First Out）和接收 FIFO，支持可編程的數(shù)據(jù)寬度、可編程的數(shù)據(jù)停止位、可編程的奇 /偶校驗或者沒有校驗。) SIM 卡復位信 號 26 SIM_DATA I/O (177。) 振鈴指示 18 UART_RXD0 O (177。 沈陽建筑大學城市建設(shè)學院畢業(yè)設(shè)計（論文） 24 GTM900C 的信號連接器是一個 40 Pin 的 ZIF 連接器，引腳間距為 ，線距 ，結(jié)構(gòu)為單排彎式表貼型，帶電纜鎖緊機構(gòu)，型號是 Hirose 的 。在接收到非請求發(fā)送狀態(tài)報告結(jié)果碼時，使用該取值可進行消息識別。串行線對端的應用設(shè)備包括終端設(shè)備 TE (Terminal Equitment）、數(shù)據(jù)終端設(shè)備 DTE（ Data Terminal Equipment）或其他應用設(shè)備。 C 擴展工作溫度 :40176。內(nèi)嵌 TCP/IP 協(xié)議模塊，使用簡單，易于集成 ,GTM900C 軟件、硬件兼容 GTM900B、畢業(yè)設(shè)計（論文） 12 TC35i、 MC39i，使用 TC35i 或 MC39i 的用戶不用作任何更改就可以使用。 片上Flash允許程序存儲器在系統(tǒng)可編程，亦適于常規(guī)編程 器。此系統(tǒng)可解決這些隱患，讓 貴重物品防傾覆 更及時、使用更方便。 傾角傳感器經(jīng)常用于系統(tǒng)的水平測量，從工作原理上可分為“固體擺”式、“液體擺”式、“氣體擺”三種傾角傳感器就基于固體擺、液體擺及氣體擺原理研制的傾角傳感器而言，它們各有所長。 當傾角傳感器靜止時也就是側(cè)面和垂直方向沒有加速度作用，那么作用在它上面的只有重力加速度。結(jié)合AT89S52 單片機，外加串口電路，報警電路以及顯示模塊，設(shè)計了防傾覆檢測并報警的硬件系統(tǒng) 變有形的傳統(tǒng) 防傾覆網(wǎng) 為無形，給 貴重物品傾覆 時的 及時發(fā)現(xiàn)提供方便 。但氣體運動控制較為復雜，影響其運動的因素較多，其精度無法達到軍用武器系統(tǒng)的要求。傾角傳感器經(jīng)常用于系統(tǒng)的水平測量，從工作原理上可分為“固體擺”式、“液體擺”式、“氣體擺”三種傾角傳感器就基于固體擺、液體擺及氣體擺原理研制的傾角傳感器而言，它們各有所長。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。在遠程監(jiān)控和無線公話以及無線 POS終端等領(lǐng)域您都能看到 GTM900C 無線模塊在發(fā)揮作用， GTM900C 軟件、硬件兼容 GTM900B、 TC35i、 MC39i，使用 TC35i 或 MC39i 的用戶不用作任何更改就可以使用，以降低產(chǎn)品成本。 C to～+80176。 測試命令 該命令用于查詢設(shè)置命令或內(nèi)部程序設(shè)置的參數(shù)及其取值范圍。 zz” ,在該格式的消息中，字符部分表示年（最后 2位）、月、日、小時、分鐘、秒和地區(qū)。該連接器是由 HRS 公司提供的，器件編碼是 (10)，具體的圖形和尺寸如圖 24 所示。) 清除發(fā)送 GTM900C 上 PIN 腳定義為輸出信號 21 UART_RTS0 I (177。) SIM 卡電源 29 SIM_GND SIM 卡地 與通常的工作地： GND信號連接同時要求與 SIM卡的GND信號連接 30 Vbackup I/O 備用電池電源信號 參考后面章節(jié)的推薦設(shè)計 31 RST I (177。 沈陽建筑大學城市建設(shè)學院畢業(yè)設(shè)計（論文） 31 圖 34 DCEDTE 的連接關(guān)沈陽建筑大學城市建設(shè)學院畢業(yè)設(shè)計（論文） 第 4 章 鐵電存儲器 鐵電存儲器的特點 為了實現(xiàn)對預設(shè)電話號碼的存儲和對報警信息的記錄，本系統(tǒng)采用了能夠保證掉電數(shù)據(jù)不丟失的鐵電存儲器，該類存儲器相對于傳統(tǒng)的EEPROM有許多優(yōu)點： 1． 傳統(tǒng)的 EEPROM寫入次數(shù)有限，一般為 10萬次，而鐵電存儲器有著近乎無限次擦寫的特性； 2． 傳統(tǒng)的 EEPROM寫入速度較慢，一般需要 CPU延時幾個NOP的時間來等待寫入，而鐵電存儲器有著和 RAM相同的操作速度 ； 3． EEPROM 需要較大的能量來完成一次擦寫，而鐵電存儲器在寫入時屬于微功耗。傳統(tǒng)的主流半導體存儲器可以分為兩類 易失性和非易失性。這些技術(shù)包括有 EPROM (幾乎已經(jīng)廢止）、 EEPROM和Flash。 鐵電存儲器技術(shù)和標準的 CMOS 制造工藝相兼容。 Ramtron公司同樣也通過轉(zhuǎn)向更小的技術(shù)節(jié)點來提高鐵 電存儲器各單元的成本效率。 FRAM 的特點是速度快，能夠像 RAM一樣操作，讀寫功耗極低，不存在如 E2PROM的最大寫入次數(shù)的問題。直接對中心原子的位置進行檢測是不能沈陽建筑大學城市建設(shè)學院畢業(yè)設(shè)計（論文） 36 實現(xiàn)的，實際的讀操作過程是：在存儲單元電容上施加一已知電場（即對電容充電），如果原來晶體的中心原子的位置與所施加的電場方向使中心原子要達到的位置相同，則中心原子不會移動；若相反，則中心原子將越過晶體中 間層的高能階到達另一位置，則在充電波形上就會出現(xiàn)一個尖峰，即產(chǎn)生原子移動的比沒有產(chǎn)生移動的多了一個尖峰，把這個充電波形同參考位（確定且已知）的充電波形進行比較，便可以判斷檢測的存儲單元中的內(nèi)容是 “1” 或 “0” 。增加預充電時間后 FRAM一個完整的讀操作周期為 130ns，這是與 SRAM和 E2PROM不同的地方。 E2PROM FRAM 可以作為 E2PROM 的第二種選擇，它除了 E2PROM 的性能外，訪問速度要快得多。如果不需要下次開機時保存上次內(nèi)容，使用易失性的 DRAM 存儲器就可以。 8051 對外部存儲器的讀或?qū)懖僮餍枰獌蓚€機器周期。所以， U2的地址為 0~7FFFH， U3 的地址為 8000H~FFFFH。本設(shè)計選用了 DS12887實時時鐘芯片。 5． MOTOROLA5 和 INATAEL 總線時序選擇。三個字節(jié)的定鬧字節(jié)有兩種使用方法。所以它其實是運用慣性原理的一種加速度傳感器。輸出角度以水準面為參考，基準面可被再次校準。如果在兩根電極之間加上幅值相等的交流電壓時，電極之間會形成離子電流，兩根電極之間的液體相當于兩個電阻 RI和 RIII?！?氣體擺 ” 式慣性元件由密閉腔體、氣體和熱線組成。 當氣流以速度 U 垂直穿過熱線時，（ 4） 將（ 4）式 代入（ 3）式得：（ 5） 根據(jù)熱平衡方程可得： 沈陽建筑大學城市建設(shè)學院畢業(yè)設(shè)計（論文） 49 所以：（ 6） 假設(shè)和 s 為常數(shù)，則有：（ 7） 從式（ 7）可以看出，當流體的動力學粘度、密度和熱傳導特性一定時，若熱線周圍流體