【正文】 t A0=P3^6。//小數(shù)第二位unsigned char xiaoshu。y0。 //稍延時 DQ=0。 for (i=8。 delay1(4)。 //在開始另一個寫周期前必須有1us以上的高電平恢復(fù)期。高位放tempH。 //讀溫度寄存器（頭兩個值分別為溫度的低位和高位） tempL=ReadOneChar()。0x0f)*10/16。 lcden=0。 ST=0。 lcden=0。}/*********加權(quán)滑動平均濾波法*********/void Filter(){ temp1=P1。 while(1) { ReadTemperature()。 OE=0。 write_(0x80+0x03)。 write_data(table[12])。 write_data(table[Al])。 } if(fg==0) //溫度為負(fù)時顯示的數(shù)據(jù) { write_(0x80+0x43)。 write_data(table[14])。 write_data(table[A5])。 write_data(0xdf)。 //小數(shù)點后第一位 A5 = xiaoshu2。 write_data(table[li])。 fen=result%100/10。 delay(1)。 temp=(temp1*1+temp2*3+temp3*5)/9。 TL0=(655364000)%256。 EA=1。 lcden=0。 lcden=1。 } sdata = tempL/16+tempH*16。 //初始化 Write_One_Byte(0xcc)。 } delay1(4)。i) //在15~60us之間對數(shù)據(jù)線進行采樣，如果是高電平就寫1，低寫0發(fā)生。 DQ=1。 } //**********讀一個字節(jié)************//ReadOneChar(void) //主機數(shù)據(jù)線先從高拉至低電平1us以上，再使數(shù)據(jù)線升為高電平，從而產(chǎn)生讀信號{unsigned char i=0。 DQ=1。x0。//測量到的溫度的整數(shù)部分unsigned char xiaoshu1。sbit ST=P2^4。在設(shè)計的過程中，得到了班上許多同學(xué)的大力輔導(dǎo)與支持，特別感謝為我提供資料的曾劍鋒與何強同學(xué)。但是，我們的設(shè)計還處于初級階段，還有存在許多不足的地方，并且由于受客觀條件的限制，有很多的測試和仿真工作無法實現(xiàn)，因此對于整個系統(tǒng)的實現(xiàn)還有很多的工作需要進一步的完善。本課題對智能壓力傳感器系統(tǒng)的硬件及軟件進行了全面設(shè)計，其內(nèi)容主要反映在以下幾方面：1．．本系統(tǒng)采用微處理器AT89C5ADC080DS18BLCD1602設(shè)計硬件電路，這些芯片都具有穩(wěn)定可靠，體積小，結(jié)構(gòu)簡單等特點。所以說此次畢業(yè)設(shè)計讓我對它進行研究，以后肯定會對自己有很大的幫助，正是由于這一點，讓我在設(shè)計它的時候就更加有了興趣，每一次更深的了解壓力傳感器，我都會有一次小小的驚喜和滿足感。但是這些技術(shù)卻引入了寄生電容和分布電容,與被測的電容量或電容的變化量相比,它們的值往往能達到與之相同的數(shù)量級甚至更大。 delay(1)。所謂的復(fù)合濾波指采用兩種或兩種以上不同功能的濾波方法，達到相互補充、改善濾波效果的目的。如圖415所示。隨后在總線被釋放后的15uS中DS18B20會發(fā)送內(nèi)部數(shù)據(jù)位，這時控制如果發(fā)現(xiàn)總線為高電平表示讀出“1”，如果總線為低電平則表示讀出數(shù)據(jù)“0”。如執(zhí)行數(shù)據(jù)讀寫指令則需要嚴(yán)格遵循18B20的讀寫時序來操作。其主要目的是為了分辨一條總線上掛接的多個器件并作處理。EEPROM 非易失性記憶體，用于存放長期需要保存的數(shù)據(jù)，上下限溫度報警值和校驗數(shù)據(jù)，DS18B20共3位EEPROM，并在RAM都存在鏡像，以方便用戶操作。數(shù)據(jù)在出產(chǎn)時設(shè)置不由用戶更改。F ~+257176。 DS18B20的主要特征 全數(shù)字溫度轉(zhuǎn)換及輸出。第 5 腳：R/W 為讀寫信號線，高電平時進行讀操作，低電平時進行寫操作。 1602 字符型 LCD 簡介字符型液晶顯示模塊是一種專門用于顯示字母、數(shù)字、符號等點陣式 LCD，目前常用 16*1， 16*2，20*2 和 40*2 行等的模塊。最高運作頻率35Mhz，6T/12T可選。 （6）． 當(dāng)EOC變?yōu)楦唠娖綍r，這時給OE為高電平，轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)就輸出給單片機了。D7－D0為數(shù)字量輸出線。A，B和C為地址輸入線，用于選通IN0－IN7上的一路模擬量輸入。ALE：地址鎖存允許信號輸入端。三態(tài)輸出鎖器用于鎖存A/D轉(zhuǎn)換完的數(shù)字量，當(dāng)OE端為高電平時，才可以從三態(tài)輸出鎖存器取走轉(zhuǎn)換完的數(shù)據(jù)。5V。VADC為AD轉(zhuǎn)換器的工作電壓范圍。Us =Asinωt . 。將上層定片與動片行形成的電容記為，下層定片與動片形成的電容記為。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計第三章 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計 傳感器系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)設(shè)計本次課題將采用差動式電容傳感器作為系統(tǒng)前端，A/D轉(zhuǎn)換模塊采用ADC0809芯片進行實現(xiàn)模數(shù)轉(zhuǎn)換，微處理器采用單片機89C52，顯示器采用LCD1602進行顯示，本次課題總體設(shè)計方框圖如圖31所示 信號調(diào)理電路ADC0809單片機89C52LCD1602被測壓力模擬電壓信號送顯示差動式傳感器電容值數(shù)字信號圖31 總體方案設(shè)計圖 系統(tǒng)的特點本次課題設(shè)計的智能壓力傳感器結(jié)構(gòu)簡單，造價便宜，采用特定的信號調(diào)理電路，利用單片機和A/ D、D/ A轉(zhuǎn)換器自動調(diào)節(jié)信號Uc1和Uc2,采用負(fù)反饋技術(shù),實現(xiàn)了對偏差電容的自動補償,并且采用差動測量方式以消除寄生電容、熱零點漂移、共模干擾和其它環(huán)境因素的影響,使電路具有很強的抗干擾能力。⑤集中控制：由于微處理器控制整個系統(tǒng)，自身的控制和數(shù)字處理能力都很強大，所以智能壓力傳感器通過軟件程序充分利用微處理器，使系統(tǒng)的多種功能和優(yōu)點充分發(fā)揮，從而實現(xiàn)了集中的控制方式。③具有自適應(yīng)、自調(diào)整功能：可根據(jù)待測物理量的數(shù)值大小及變化情況自動選擇檢測量程和測量方式，提高了檢測適用性。電容式壓力傳感器結(jié)構(gòu)簡單，價格便宜，靈敏度高，零磁滯，真空兼容，過載能力強，動態(tài)響應(yīng)特性好和對高溫、輻射、強振等惡劣條件的適應(yīng)性強等，在惡劣的環(huán)境下對測量靜態(tài)或低頻變化的壓力有比較好的優(yōu)勢。壓力傳感器一般由敏感元件、轉(zhuǎn)換元件、基本轉(zhuǎn)換電路三部分組成。它們也是制造錄音機和錄像機這些原始設(shè)備產(chǎn)品的重要內(nèi)在組成部分。對本文的研究作出重要貢獻的個人和集體，均已在文中以明確方式表明。本人授權(quán)南昌大學(xué)可以將本論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本學(xué)位論文。提出了一種差動電容式傳感器的前置電路,基于電容/ 電壓轉(zhuǎn)換的原理,對微小電容變化量進行測量。還有一種分類方式是按壓力傳感器所使用的材料分類：半導(dǎo)體壓力傳感器、光學(xué)壓力傳感器、金屬壓力傳感器、金屬氧化物壓力傳感器等。智能壓力傳感器第二章 智能壓力傳感器 智能壓力傳感器的結(jié)構(gòu)智能傳感器主要是指利用集成電路工藝和微機械技術(shù)將敏感元件與功能強大的電子線路集成在同一芯片上，具有信號提取、信號處理、邏輯判斷、決策、自檢、自診斷和計算等功能。⑥具有數(shù)據(jù)通訊功能：智能化傳感器具有數(shù)據(jù)通訊接口，能與計算機直接聯(lián)機，相互交換信息，提高了信息處理的質(zhì)量。目前，傳感器的發(fā)展主要集中在集成化和智能化兩個方面。硬件設(shè)計第四章 硬件設(shè)計本次課程設(shè)計的硬件共分為前端傳感器、信號調(diào)理電路、A/D轉(zhuǎn)換、微處理器和顯示部分這五個模塊組成，下面將一一對這五個模塊做出詳細的介紹。一正弦電壓Us用于激勵電路,其頻率為f (Hz) ,幅值為A(V) 。Uo1和Uo2同時輸入差動放大器A3,其增益為Hi,得到輸出電壓信號Uo為Uo = Uo1 Uo2 (1)假設(shè)　C10 = C20,ΔC1 =ΔC2 =ΔC, K1 =K2,則式(1) 可以簡化為Uo= [2Hi RfΔCR1ωAsin(ωt +π/2) ]/ R2.將Uo輸入相敏檢波器PSD中,輸出直流電壓信號Ud為Ud = [8Hi R1RfωAΔC]/πR2 (2)式中,系數(shù)4/π可由相敏檢波器PSD對輸入信號的整流和放大作用得出?？梢酝ㄟ^提高輸出電壓的測量分辨力來提高電容的測量分辨力。 A/D轉(zhuǎn)換模塊本次課題選擇ADC0809作為模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片。VCC：+5V工作電壓。CLK：時鐘信號輸入端（一般為500KHz）。當(dāng)ST上跳沿時，所有內(nèi)部寄存器清零；下跳沿時，開始進行A/D轉(zhuǎn)換；在轉(zhuǎn)換期間，ST應(yīng)保持低電平。 ADC0809應(yīng)用說明 （1）． ADC0809內(nèi)部帶有輸出鎖存器，可以與AT89S51單片機直接相連。 具有以下標(biāo)準(zhǔn)功能： 8k字節(jié)Flash，512字節(jié)RAM， 32 位I/O 口線，看門狗定時器，內(nèi)置4KB EEPROM，MAX810復(fù)位電路，三個16 位選擇LCD1602進行顯示具有如下優(yōu)點：①顯示質(zhì)量高：由于液晶顯示器每一個點在收到信號后就一直保持那種色彩和亮度， 恒定發(fā)光，而不像陰極射線管顯示器（CRT）那樣需要不斷刷新新亮點。② 引腳功能說明1602LCD的引腳圖如圖48所示。第 7～14 腳：D0～D7 為 8 位雙向數(shù)據(jù)線。4 、12位分辨率時的最大工作周期為750毫秒。9 、多樣封裝形式，適應(yīng)不同硬件系統(tǒng)。第2個字節(jié)是溫度轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)值信息，第4個字節(jié)是用戶EEPROM（常用于溫度報警值儲存）的鏡像。 存在脈沖：在復(fù)位電平結(jié)束之后，控制器應(yīng)該將數(shù)據(jù)單總線拉高，以便于在15~60uS后接收存在脈沖，存在脈沖為一個60~240uS的低電平信號?？刂破靼l(fā)送存儲器操作指令：在ROM指令發(fā)送給18B20之后，緊接著（不間斷）就是發(fā)送存儲器操作指令了。圖41