【正文】 ................................. 7 硬件系統(tǒng)的主電路設(shè)計(jì) .................................................................................................................................. 8 風(fēng)速測量的設(shè)計(jì) ...................................................................................................................................................... 11 風(fēng)速傳感器 ..................................................................................................................................................... 11 信號(hào)放大部分 ................................................................................................................................................. 11 AD轉(zhuǎn)化器工作原理 ....................................................................................................................................... 13 顯示部分 ........................................................................................................................................................ 15 風(fēng)向測量的設(shè)計(jì) ...................................................................................................................................................... 16 第 3章 軟件系統(tǒng)的設(shè)計(jì) .................................................................................................................................................. 20 風(fēng)速軟件設(shè)計(jì) .......................................................................................................................................................... 21 風(fēng)速部分程序 .......................................................................................................................................................... 22 風(fēng)向軟件設(shè)計(jì) .......................................................................................................................................................... 24 風(fēng)向部分程序 .......................................................................................................................................................... 25 第 4章 硬件電路圖與仿真設(shè)計(jì) ...................................................................................................................................... 26 硬件電路圖 設(shè)計(jì)工具與仿真工具 ........................................................................................................................ 26 硬件電路圖原理圖設(shè)計(jì)工具 ....................................................................................................................... 26 硬件電路仿真工具 ........................................................................................................................................ 26 硬件電路設(shè)計(jì) .......................................................................................................................................................... 27 電路仿真設(shè)計(jì) .......................................................................................................................................................... 28 風(fēng)速測量仿真 ................................................................................................................................................ 28 風(fēng)向測量仿真 ................................................................................................................................................ 29 仿真分析 ........................................................................................................................................................ 30 第 5章 系統(tǒng)的調(diào)試 ........................................................................................................................................................... 31 硬件調(diào)試 .................................................................................................................................................................. 31 軟件調(diào)試 .................................................................................................................................................................. 31 2 參考文獻(xiàn) ............................................................................................................................................................................. 32 附錄 ...................................................................................................................................................................................... 33 風(fēng)速程序： ...................................................................................................................................................................... 33 風(fēng)向程序： ...................................................................................................................................................................... 38 致謝： .................................................................................................................................................................................. 41 ABSTRACT ....................................................................................................................................................................... 42 3 基于單片機(jī)控制的風(fēng)速風(fēng)向的測量 葉成龍 南京信息工程大學(xué)濱江學(xué)院測控技術(shù)與儀器專業(yè)，南京 210044 摘要 人類社會(huì)發(fā)展的歷史與能源的開發(fā)和利用水平密切相關(guān)，每一次新型能源的開發(fā)都使人類經(jīng)濟(jì)的發(fā)展產(chǎn)生一次飛躍。范圍內(nèi)進(jìn)行測量收集信號(hào)，在多圈旋轉(zhuǎn)的情況下能夠?qū)崿F(xiàn)單圈自動(dòng)歸零，通過單片機(jī)進(jìn)行格雷碼轉(zhuǎn)化處理，測量風(fēng)向通過數(shù)碼管顯示。大風(fēng)還造成土壤風(fēng)蝕、沙丘移動(dòng)，而毀壞農(nóng)田。 我國的風(fēng)力資源極為豐富，絕大多數(shù)地區(qū)的平均風(fēng)速都在每 秒 3 米以上，特別是東北、西北、西南高原和沿海島嶼，平均風(fēng)速更大；有的地方，一年三分之一以上的時(shí)間都是大風(fēng)天。人造衛(wèi)星的遙感遙測都與傳感器緊密相關(guān)。對于風(fēng)速在 0－ 80m/s 的范圍內(nèi)，在單片機(jī)的控制下，采用合適的測量方法對電壓的變化進(jìn)行測量，同時(shí)要求風(fēng)速的測量達(dá)到一定的精度，誤差不超過 5%并且對風(fēng)速進(jìn)行顯示。 5 風(fēng)速測量方法 （ 1）風(fēng)杯式風(fēng)速計(jì)： 它是最常見的一種風(fēng)速計(jì)。因?yàn)榇蠖鄶?shù)材料的電阻率隨溫度而變化，所以，可以通過測量電阻的變化反映風(fēng)速的大小。頂端的小孔與側(cè)面的小孔分別與兩條互不相通的管路相連。 (6)光電 式風(fēng)速計(jì) : 光電編碼器，是一種通過光電轉(zhuǎn)換將輸出軸上的機(jī)械幾何位移量轉(zhuǎn)換成脈沖或數(shù)字量的傳感器。 7 第 2 章 系統(tǒng)整體硬件電路分析設(shè)計(jì) 風(fēng)速風(fēng)向測量的硬件系統(tǒng)包括單片機(jī)系統(tǒng)，測風(fēng)速部分，測風(fēng)向部分以及顯示部分，風(fēng)速風(fēng)向的硬件系統(tǒng)框圖如圖 ： A T 8 9 S 5 2單 片 機(jī)電