【正文】 T 89 C 52LCD傳感器信號調制A / D按鍵時鐘外圍擴充存儲器 設計 硬件設計 部分 主要 包括 ：（ MCU、 A/D、時鐘芯片、 LCD、外圍擴展數(shù)據(jù) RAM）等芯片的選擇； 硬件主電路 設計、數(shù)據(jù)采集、模數(shù)轉換電路設計、液晶顯示電路設計、外圍擴充存儲器接口電路、時鐘電路、復位電路、鍵盤接口電路等功能模塊電路設計。 本系統(tǒng)設計采用功能模塊化的設計思想 ，系統(tǒng)主要分為總體方案設計、硬件和軟件的設計三大部分。 甲醛的來源 ，如膠合板、細木工板、高密度板、刨花板。本系統(tǒng)的量程為 010ppm,精度為 。 1 摘要 本文研究設計了一種用于公共場所及室內具有檢測及超限報警功能的甲醛智能測試儀。 關鍵詞 : 甲醛檢測，數(shù)據(jù)采集處理系統(tǒng)，硬件電路，軟件設計， A/D轉換器，AT89C52 單片機 2 3 目錄 第１章 緒論 ........................................................ 3 引言 ........................................................ 3 第２章 概述 ........................................................ 4 系統(tǒng)總概述 ................................................... 4 總體方案設計 ................................................. 4 硬件設計 ..................................................... 5 軟件設計 ..................................................... 5 硬件結構框圖 ............................................. 5 軟件結構框圖 ............................................. 5 第 3 章 硬件設計 ................................................... 6 硬件選擇 ............................................... 6 MCU 的選擇與簡介 ........................................ 6 單片機最小系統(tǒng)的實現(xiàn) .................................... 8 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng) ........................................... 14 模數(shù)轉換的選擇與簡介 ................................... 15 按鍵選擇與簡介 .......................................... 17 外圍擴充存儲器 ......................................... 18 時鐘芯片選擇與簡介 ..................................... 19 上拉電阻 ............................................... 21 液晶顯示器簡介。這些板材中甲醛起膠合劑、防腐劑的作用，主要用于加強板材的硬度、防蟲、防腐。 室內甲醛污染對人身體健康影響較大，標準規(guī)定的方法絕大多數(shù)是化學分析法 ,使用的手段是實驗室分析儀器 主要有比色計、 分光光度計、化學滴定、 氣相和液相色譜。 設計 軟件設計部分主要包括：編寫語言的選擇、主程序 /子程序流程的設計、功能模塊程序的編寫、軟 /硬件結合調試與演示。 單片機具有以下特點： (1) 受集成度限制，片內存儲容量較小，一般 8位單片機的 ROM 小于 8/16K 字節(jié)， RAM 小于 256 字節(jié)，但可在外部擴展，通常 ROM、 RAM 可分別擴展至 64K 字節(jié)。一般說來，單片機的邏輯控制功能及運行速度均高于同一檔次的微處理器。 AT89S52是一種低功耗、高性能 CMOS 8位微控制器，具有 8K 在系統(tǒng)可編程Flash 存儲器。 MCS51單片機產品兼容 8K字節(jié)在系統(tǒng)可編程 Flash存儲器 10000次擦寫周期 0Hz～ 33Hz 32個可編程 I/O口線 16位定時器 /計數(shù)器 UART串行通道 2. AT89S52各個管腳說明 VCC：供電電壓。程序校驗時，需要外部上拉電阻。這是由于內部上拉的緣故。當振蕩器復位器件時，要保持 RST 腳兩個機器周期的高電平時間。另外，該引腳被略微拉高。 XTAL1：反向振蕩放大器的輸入及內部時鐘工作電路的輸入。 2 .復位電路復位的意義 單片機開始工作的時候，必須處于一種確定的狀態(tài)，否則，不知 哪是第一條程序和如何開始運行程序。隨著電容的充電， RST腳上的電壓才慢慢下降。 甲醛傳感器 /甲醛模塊（ CH2O 傳感器）詳細介紹 如下表 33： (3)測量電路 測量電路由 CH20/S10 甲醛傳感器， ADC0832 組成。逐次逼近型是將采樣信號和已知電壓不斷進行比較，一個時鐘周期完成1 位轉換，依次類推 ,轉換完成后，輸出二進制數(shù)。 5V 電源供電時輸入電壓在 0~5V 之間； 178。C ； 芯片接口說明： 178。 178。 ADC0832 為 8 位分辨率 A/D 轉換芯片，其最高分辨可達 256級，可以適 應一般的模擬量轉換要求。當要進行 A/D 轉換時，須先將 CS使能端置于低電平并且保持低電平直到轉換完全結束。電路圖見圖 ： 18 圖 按鍵電路圖 ⑵ 獨立式按鍵是直接用 I/O 口線構成的單個按鍵電路。 ③由于應用硬件削抖還需要外加器件，成本相對較高，所以本系統(tǒng)選擇軟件延時削抖的方法。時鐘 /RAM 的讀 /寫數(shù)據(jù)以一字節(jié)或多達 31字節(jié)的字符組方式通信。如果有額外的 SCLK 周期，它們將被忽略?？紤]到同種 LCD顯示器的屏幕越大體積越大，功耗越大的特點，在同類產品中選用了 AMPIRE128X64液晶顯示模塊。這種訪問方式不占用存儲器空間，它的接口電路與時序無關，其時序完全靠軟件編程實現(xiàn) 。還有黑白、多灰度、彩色顯示等。這種報警信號通常有三種類型：一是閃光 報警，因為閃動的指示燈更能提醒人們注意；二是鳴音報警，發(fā)出特定的音響，作用于人的聽覺器官，易于引起和加強警覺；三是語音報警，不僅能起到報警作用，還能直 接給出警報種類的信息。它運行于 Windows 操作系統(tǒng)上，可以仿真、分析 (SPICE)各種模擬器件和集成電路，該軟件的特點是： ①實現(xiàn)了單片機仿真和 SPICE 電路仿真相結合。本章介紹 Proteus ISIS 軟件的工作環(huán)境和一些基本操作。 C語言編寫的程序比用匯編編寫的程序更符合人們 的思考習慣。 Keil 提供了包括 C編譯器、宏匯編、連接器、庫管理和一個功能強大的仿真調試器等在內的完整開發(fā)方案，通過一個集成開發(fā)環(huán)境（ uVision）將這些部份組合在一起。開發(fā)人員可用 IDE本身或其它編輯器編輯 C或匯編源文件。如果你沒有現(xiàn)成的程序，那么就要新建一個程序文件。這時在 Source Group1 文件夾圖標左邊出現(xiàn)了一個小 +號說明，文件組中有了文件，點擊它可以展開查看。然后我們就可以進行關閉 KEIL 等相關操作了 圖 （ 6） 生成 HEX 文件 HEX文件格式是 Intel公司提出的按地址排列的數(shù)據(jù)信息 ,數(shù)據(jù)寬度為字節(jié) ,所有數(shù)據(jù)使用 16 進制數(shù)字表示 , 常用來保存單片機或其他處理器 的目標程序代碼。 31 圖 項目選項窗口 。 ⑵ 時鐘模塊操作流程圖見下圖： 圖 時鐘模塊操作流程圖 ⑴ LCD 模塊在本系統(tǒng)中主要起著開界面漢字顯示，以及各控制效果的顯示。 三，選擇“開始測量”，單擊“ OK”鍵，便有下面測量選擇界面 四 ,再按“ OK”，則顯示檢測數(shù)據(jù)，范圍 010ppm. 五， 4個功能的操作和演示是相同的，以下為“時間設置” 六，小結 ：本系統(tǒng)原先打算設計“開始測量”、“數(shù)據(jù)存儲”、“時間設置”“通訊設置”等 4個基本功能，后由于條件所限，我們并未做出全部的功能，但這次的畢業(yè)設計，收獲還是很多的！今后我們會進一步進完善該系統(tǒng)。我負責軟件的設計，因為軟件的設計是基于硬件系統(tǒng)，所以我做的軟件必須和硬件進行結合相演示?；谶@樣的思路，我們共同完成了便攜式甲醛檢測儀的基本 設計。沒有他們的幫助和支持是沒有辦法完成我的 畢業(yè) 論文的，同窗之間的友誼永遠長存。謝謝你們 . 38 參考文獻 [1] 李維提，郭強．《液晶顯示應用技術》 北京：電子工業(yè)出版社， 2020 年． [2] 北京精電蓬遠顯示技術有限公司．內藏 KS0108B/HD61202 控制器圖形液晶顯示模塊使用手冊． [3] 趙茂泰 .《智能儀器原理及應用》 北京：電子工業(yè)出版社， 2020。 TH1=0x3c。 main1_menu[0].children_menus=measure_menu。 measure_menu[1].display=qx。 user_choosen。n4。n++) { draw_bmp((n+1)*2,20,32,0,menu_led[n].display)。 delay(2020)。 measure_menu_initial()。 sbit ADCS =P3^1。 if(channel==0)channel=2。 ADCLK=1。0x1。0x1。 for(i=0。 _nop_()。 _nop_()。 } ADCS=1。 ADDO=1。 ADCLK=0。 if(i==7)dat|=ADDO。i++) { dat|=ADDO。 _nop_()。 _nop_()。 _nop_()。 ADDI=1。 uchar xdata value[149]。 time_menu_initial()。 Refresh()。 } } void select_item(uchar n) { draw_bmp(n*2,2,16,0,curflag)。 } select_item(user_choosen)。 } if(shuaxin) { Clr_Scr()。 measure_menu[1].children_menus=NULL。 } void measure_menu_initial() { measure_menu[0].menu_count=2。 } /*void time1(void) interrupt 3 using 1 { TH1=(6553650000)/256。 [5] 徐愛鈞，彭愛華 .《單片機高級語言 C51 應用程序設計》〔 M〕 .北京工業(yè)出版社， 1999。作為一個本科生 ，我對實際的工程設計 認識不夠，經(jīng)驗不足，難免在設計的整體框架中，有很多的細節(jié)沒有考慮。 致 謝 本論文是在 老師的 悉心指導下完成的。編寫的思路就是模塊化的思想，將系統(tǒng)的各個功能進行劃分，然后對各個模塊進行設計。 由于 甲醛含量 超量的話，將對人體健康造成很大的影響。 34 忙 ?入口讀狀態(tài)字寫指令代碼 / 顯示數(shù)據(jù)讀顯示數(shù)據(jù)否是 ⑵ 液晶顯示的操作流程圖見下圖 ： 圖 液晶顯示的操作流程圖 35 第 5 章 系統(tǒng)仿真 前面已經(jīng)把單片機系統(tǒng)的硬件設計和軟件設計完成了，下一步就可以著手進行仿真，因為在設計的過程之中肯定有許多的錯誤，需要進行仿真來發(fā)現(xiàn)錯誤和調試錯誤。