【正文】 的一串字符子函數(shù)void display(void)。void lcd_wait(void)。 //標(biāo)度變換存儲(chǔ)單元unsigned char ad_alarm。 //ADC0832 k outsbit ADCLK =P3^6。相對(duì)于大多數(shù)壓力傳感器系統(tǒng)的研究，本設(shè)計(jì)有以下幾個(gè)方面的特點(diǎn)：（1）本設(shè)計(jì)在傳感器方面應(yīng)用的是電阻應(yīng)變式傳感器，他有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、使用方便、性能穩(wěn)定、可靠、靈敏度高動(dòng)態(tài)響應(yīng)快、適合靜態(tài)及動(dòng)態(tài)測(cè)量、測(cè)量精度高等諸多優(yōu)點(diǎn)，雖然不是現(xiàn)代繼續(xù)的尖端，但他的成本也是起很大的優(yōu)勢(shì)，是一種性價(jià)比比較高的選擇。這樣，一個(gè)完整的電磁閥控制健身器測(cè)壓系統(tǒng)就設(shè)計(jì)出來(lái)了。打開(kāi)Keil C51軟件，在工程目錄下面編輯C程序，經(jīng)過(guò)編譯連接后產(chǎn)生可執(zhí)行文件（.HEX文件）。C語(yǔ)言是一種計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言。 這次設(shè)計(jì)軟件是由主程序和一個(gè)個(gè)子程序模塊組成，這樣方便編寫(xiě)和運(yùn)行整理。Proteus是世界上著名的EDA工具(仿真軟件)，從原理圖布圖、代碼調(diào)試到單片機(jī)與外圍電路協(xié)同仿真，一鍵切換到PCB設(shè)計(jì)，真正實(shí)現(xiàn)了從概念到產(chǎn)品的完整設(shè)計(jì)。在很大程度上縮短了編寫(xiě)程序和調(diào)試程序的時(shí)間。初始化器件后， 將經(jīng)過(guò)編譯生成的二進(jìn)制文件下載到單片機(jī)[17]。特征應(yīng)用LCD1602微功耗、體積小、顯示內(nèi)容豐富、超薄輕巧，常用在袖珍式儀表和低功耗應(yīng)用系統(tǒng)中。 LCD1602引腳功能說(shuō)明1602采用標(biāo)準(zhǔn)的16腳接口，其中：第1腳：GND為電源地第2腳：VCC接5V電源正極第3腳：V0為液晶顯示器對(duì)比度調(diào)整端，接正電源時(shí)對(duì)比度最弱，接地電源時(shí)對(duì)比度最高（對(duì)比度過(guò)高時(shí)會(huì) 產(chǎn)生“鬼影”，使用時(shí)可以通過(guò)一個(gè)10K的電位器調(diào)整對(duì)比度）。液晶顯示的原理是利用液晶的物理特性，通過(guò)電壓對(duì)其顯示區(qū)域進(jìn)行控制，有電就有顯示，這樣即可以顯示出圖形。在芯片擦操作中，代碼陣列全被寫(xiě)“1”且在任何非空存儲(chǔ)字節(jié)被重復(fù)編程以前，該操作必須被執(zhí)行。 4K字節(jié)可編程閃爍存儲(chǔ)器 。它們將在智能化儀器、家電產(chǎn)品、工業(yè)過(guò)程控制等方面得到更廣泛的應(yīng)用。直到第11個(gè)脈沖時(shí)發(fā)出最低位數(shù)據(jù)DATA0，一個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)輸出完成。在第1個(gè)時(shí)鐘脈沖的下沉之前DI端必須是高電平，表示啟始信號(hào)。轉(zhuǎn)換開(kāi)始后，經(jīng)過(guò)一個(gè)時(shí)鐘周期延接著在第一個(gè)時(shí)鐘周期延遲，以使選定的通道穩(wěn)定。 ADC0832結(jié)構(gòu)示意圖 配置位說(shuō)明ADC0832工作時(shí)，模擬通道的選擇及單端輸入和差分輸入的選擇，都取決于輸入時(shí)序的配置位。? CH0 模擬輸入通道0，或作為IN+/使用。本次設(shè)計(jì)的中A/D轉(zhuǎn)換器的任務(wù)是將放大器輸出的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換位數(shù)字量進(jìn)行輸出。設(shè)電橋在初始時(shí)所示平衡的，且為等臂電橋，考慮到ΔR=ΔR1=ΔR2 則得半橋差動(dòng)電路的輸出電壓為 （）由上式可見(jiàn)，半橋差動(dòng)電路不僅可以消除非線性誤差，而且還使電橋的輸出靈敏度提高了一倍，同時(shí)還能起到溫度補(bǔ)償?shù)淖饔?。電橋供電電壓U越高，輸出電壓U0 越大，但是，當(dāng)U大時(shí)，電阻應(yīng)變片通過(guò)的電流也大，若超過(guò)電阻應(yīng)變片所允許通過(guò)的最大工作電流，傳感器就會(huì)出現(xiàn)蠕變和零漂。應(yīng)變片可以將應(yīng)變轉(zhuǎn)換為電阻的變化，為了顯示于記錄應(yīng)變的大小，還要將電阻的變化再轉(zhuǎn)換為電壓或電流的變化，因此需要有專用的測(cè)量電路，通常采用直流電橋和交流電橋。/ε，式中μ—材料的泊松系數(shù)；ε—應(yīng)變量。對(duì)于金屬導(dǎo)體，一段圓截面的導(dǎo)線的金屬絲,設(shè)其長(zhǎng)為L(zhǎng),截面積為A（直徑為D） ,原始電阻為 R，金屬導(dǎo)體的電阻值可用下式表示： R=ρL∕A ()式中：ρ——金屬導(dǎo)體的電阻率（Ω 應(yīng)變式壓力傳感器是把壓力的變化轉(zhuǎn)換成電阻值的變化來(lái)進(jìn)行測(cè)量的，應(yīng)變片是由金屬導(dǎo)體或半導(dǎo)體制成的電阻體，是一種將被測(cè)件上的應(yīng)變變化轉(zhuǎn)換成為一種電信號(hào)的敏感器件。特點(diǎn):流體壓力范圍上限較高，可任意安裝（需定制）必須滿足流體壓差條件[7]。當(dāng)然，具體每一種電磁閥其特性和原理還是會(huì)有差異的。3. 電路系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)電磁閥由電磁線圈和磁芯及包含一個(gè)或幾個(gè)孔的閥體組成。電磁閥 壓力傳感器單片機(jī)顯示報(bào)警信號(hào)采集模塊 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖傳感器，能感受到被測(cè)量的信息，并能將檢測(cè)感受到的信息，按一定規(guī)律變換成為電信號(hào)或其他所需形式的信息輸出，以滿足信息的傳輸、處理、存儲(chǔ)、顯示、記錄和控制等要求。本系統(tǒng)總體思路如下：將電磁閥安裝在氣缸進(jìn)出氣口上，活塞動(dòng)作時(shí)安裝在氣缸外側(cè)的傳感器能準(zhǔn)確地感知電磁閥開(kāi)關(guān)的數(shù)據(jù)。許多國(guó)外電磁閥元件制造公司都將電磁閥技術(shù)用于對(duì)測(cè)壓元件的研制開(kāi)發(fā)、出廠檢驗(yàn)。我們將對(duì)氣缸中磁環(huán)活塞的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，當(dāng)氣缸內(nèi)部壓強(qiáng)達(dá)到系統(tǒng)要求的壓力值時(shí)，系統(tǒng)能自動(dòng)報(bào)警提示并進(jìn)行調(diào)壓。中北大學(xué)信息商務(wù)學(xué)院2014屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)健身器電磁閥系統(tǒng)控制設(shè)計(jì)畢業(yè)論文1引言電磁閥是我們所熟知的一種自動(dòng)化儀表執(zhí)行器，作為與企業(yè)安全生產(chǎn)直接相關(guān)的重要工業(yè)產(chǎn)品，在眾多領(lǐng)域有著不可或缺舉足輕重的地位。本文首先扼要對(duì)該課題的任務(wù)進(jìn)行方案論證，包括硬件方案和軟件方案的設(shè)計(jì)；繼而介紹基于電磁閥健身器測(cè)壓系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)，包括傳感器選擇，單片機(jī)選擇，顯示電路設(shè)計(jì)，89c51的硬件及外圍電路；然后闡述了電磁閥測(cè)壓的軟件設(shè)計(jì)，包括數(shù)據(jù)處理子程序，報(bào)警處理程序；最后針對(duì)仿真過(guò)程中遇到的問(wèn)題進(jìn)行具體說(shuō)明與分析，對(duì)本次設(shè)計(jì)進(jìn)行系統(tǒng)的總結(jié)。美國(guó)、德國(guó)、英國(guó)、日本等在電磁閥方面開(kāi)展的工作都有很多進(jìn)展,他們采用高效寬頻的傳感器檢測(cè)信號(hào),利用目前先進(jìn)的國(guó)外芯片制造技術(shù)和嵌入式開(kāi)發(fā)技術(shù),采用實(shí)時(shí)高效的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)和豐富計(jì)算機(jī)測(cè)試軟件來(lái)完成電磁閥控制系統(tǒng)[4]。當(dāng)系統(tǒng)供電、程序初始化之后，傳感器進(jìn)入工作狀態(tài)。它是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)檢測(cè)和自動(dòng)控制的首要環(huán)節(jié)。當(dāng)線圈通電或斷電時(shí)，磁芯的運(yùn)動(dòng)將導(dǎo)致流體通過(guò)或被切斷，以達(dá)到改變流體方向的目的。追朔電磁閥的發(fā)展史，到目前為止，國(guó)內(nèi)外的電磁閥按動(dòng)作方式分為三大類：直動(dòng)式、反沖式（分步重式）、先導(dǎo)式，而從閥瓣結(jié)構(gòu)和材料上的不同與原理上的區(qū)別又分為六個(gè)分支小類(直動(dòng)膜片結(jié)構(gòu)、分步重片結(jié)構(gòu)、先導(dǎo)膜式結(jié)構(gòu)、直動(dòng)活塞結(jié)構(gòu)、分步直動(dòng)活塞結(jié)構(gòu)、先導(dǎo)活塞結(jié)構(gòu))。 SXDF系列電磁閥 本設(shè)計(jì)選用SXDF8~100 系列直動(dòng)式雙向電磁閥，該產(chǎn)品具有結(jié)構(gòu)緊湊，動(dòng)作靈敏。它是壓阻式應(yīng)變傳感器的主要組成部分之一。cm2/m） S——導(dǎo)體的截面積（cm2） L——導(dǎo)體的長(zhǎng)度（m）當(dāng)金屬絲受到軸向力 F而被拉伸或壓縮產(chǎn)生形變 ,其電阻值會(huì)隨之變化 ,通過(guò)對(duì)（）式兩邊取對(duì)數(shù)后再取全微分得: （）式中為材料軸向線應(yīng)變 ,且 跟據(jù)材料力學(xué) ,在金屬絲單向受力狀態(tài)下 ,有 ()式中μ為導(dǎo)體材料的泊松比。當(dāng)金屬絲受外力作用時(shí)，其長(zhǎng)度和截面積都會(huì)發(fā)生變化，從上式中可很容易看出，其電阻值即會(huì)發(fā)生改變，假如金屬絲受外力作用而伸長(zhǎng)時(shí)，其長(zhǎng)度增加，而截面積減少，電阻值便會(huì)增大。 由于應(yīng)變片的電橋電路的輸出信號(hào)一般比較微弱，所以目前大部分電阻應(yīng)變式傳感器的電橋輸出端與直流放大器相連?；谶@些原因可以合理的進(jìn)行溫度補(bǔ)償和提高傳感器的測(cè)量靈敏度。（b）所示構(gòu)成全橋差動(dòng)電路同樣考慮到 ΔR=ΔR1=ΔR2=ΔR3=ΔR4時(shí)得全橋差動(dòng)電路的輸出電壓為 （）可見(jiàn)，全橋的電壓靈敏度比單臂工作時(shí)的靈敏度提高了4倍非線性誤差也得到了消除，同時(shí)還具有溫度補(bǔ)償?shù)淖饔茫撾娐芬驳玫搅藦V泛的應(yīng)用。 A/D轉(zhuǎn)換器的簡(jiǎn)介本次設(shè)計(jì)A/D轉(zhuǎn)換器選用兩通道輸入的八位ADC0832，它是美國(guó)國(guó)家半導(dǎo)體公司生產(chǎn)的一種8 位分辨率、雙通道A/D轉(zhuǎn)換芯片。? CH1 模擬輸入通道1，或作為IN+/使用。當(dāng)差輸入時(shí)，要分配輸入通道的極性，兩個(gè)輸入通道的任何一個(gè)通道都可作為正極或負(fù)極。ADC0832緊接著在第4個(gè)時(shí)鐘下降沿輸出轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)。在第3個(gè)脈沖下沉之前DI端應(yīng)輸入2位數(shù)據(jù)用于選擇通道功能。也正是從此位開(kāi)始輸出下一個(gè)相反字節(jié)的數(shù)據(jù)，即從第11個(gè)字節(jié)的下沉輸出DATD0。單片機(jī)將是智能化儀器和中、小型控制系統(tǒng)中應(yīng)用最多的有種微型計(jì)算機(jī)。壽命：1000寫(xiě)/擦循環(huán)。此外，AT89C51設(shè)有穩(wěn)態(tài)邏輯，可以在低到零頻率的條件下靜態(tài)邏輯，支持兩種軟件可選的掉電模式。液晶顯示器具有厚度薄、適用于大規(guī)模集成電路直接驅(qū)動(dòng)、易于實(shí)現(xiàn)全彩色顯示的特點(diǎn)，目前已經(jīng)被廣泛應(yīng)用在便攜式電腦、數(shù)字?jǐn)z像機(jī)、PDA移動(dòng)通信工具等眾多領(lǐng)域。第4腳：RS為寄存器選擇，高電平（1）時(shí)選擇數(shù)據(jù)寄存器、低電平0時(shí)選擇指令寄存器。 LCD接口電路本設(shè)計(jì)報(bào)警模塊的采用的是蜂鳴器和一個(gè)三極管組成。對(duì)于STC系列單片機(jī)，現(xiàn)有四種語(yǔ)言支持，即匯編、PL/M、C和BASIC。由于程序的模塊結(jié)構(gòu)技術(shù)，使得現(xiàn)有的程序段可以很容易地包含到新的程序中去。是目前世界上唯一將電路仿真軟件、PCB設(shè)計(jì)軟件和虛擬模型仿真軟件三合一的設(shè)計(jì)平臺(tái)，其處理器模型支持805HC1PIC10/12/16/18/24/30/DsPIC3AVR、ARM、8086和MSP430等，2010年又增加了Cortex和DSP系列處理器，并持續(xù)增加其他系列處理器模型。軟件的主要部分由主程序、AD轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)子程序、LCD顯示子程序、中斷和延時(shí)子程序等組成。它既具有高級(jí)語(yǔ)言的特點(diǎn)，又具有匯編語(yǔ)言的特點(diǎn)。打開(kāi)STC ISP軟件，在菜單MCU Type選項(xiàng)中選擇器件STC89C52RC。點(diǎn)擊仿真按鈕，檢測(cè)運(yùn)行是否正常。（2）這個(gè)系統(tǒng)的通用性也很強(qiáng)，只要系統(tǒng)中的傳感加加以改變就可以用于溫度、重量等方面的測(cè)量。 //ADC0832 clock signalsbit LCM_RS=P2^0。 //報(bào)警值存儲(chǔ)單元unsigned char press_bai=0。void delay_LCM(uint)。 //系統(tǒng)顯示子函數(shù)uchar Adc0832(unsigned char channel)。 DisplayListChar(0,1,str1)。i++) { for(j=0。 _nop_()。 // 寫(xiě)模式 LCM_EN=1。 LCM_RW=1。 LCM_EN=1。 WriteCommandLCM(0x38,0)。 //顯示光標(biāo)右移設(shè)置，檢測(cè)忙信號(hào) WriteCommandLCM(0x0c,1)。 WriteDataLCM(DData)。 X++。 delay(1000)。 _nop_()。 ADCLK=0。 ADCLK=0。 ADCLK=0。//收數(shù)據(jù) ADCLK=1。 } for(i=0。//形成一次時(shí)鐘脈沖 _nop_()。//拉高數(shù)據(jù)端,回到初始狀態(tài)