【正文】 已經(jīng)越來越受到人們的關(guān)注現(xiàn)在可以毫不夸張的說沒有微型計(jì)算機(jī)的儀器不能稱為先進(jìn)的儀器沒有微型計(jì)算機(jī)的控制系統(tǒng)不能稱其為現(xiàn)代控制系統(tǒng)的時(shí)代已經(jīng)到來　　壓力測(cè)量對(duì)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和安全生產(chǎn)具有重要的意義在工業(yè)生產(chǎn)中為了高效、安全生產(chǎn)必須有效控制生產(chǎn)過程中的諸如壓力、流量、溫度等主要參數(shù)由于壓力控制在生產(chǎn)過程中起著決定性的安全作用因此有必要準(zhǔn)確測(cè)量壓力為了測(cè)到不同位置的壓力值本次設(shè)計(jì)為基于單片機(jī)智能壓力測(cè)量系統(tǒng)通過壓力傳感器將需要測(cè)量的位置的壓力信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)再經(jīng)過運(yùn)算放大器進(jìn)行信號(hào)放大送至8位A／D轉(zhuǎn)換器然后將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成單片機(jī)可以識(shí)別的數(shù)字信號(hào)再經(jīng)單片機(jī)轉(zhuǎn)換成LCD顯示器可以識(shí)別的信息最后顯示輸出基于單片機(jī)的智能壓力檢測(cè)系統(tǒng)選擇的單片機(jī)是基于AT89C51單片機(jī)的測(cè)量與顯示將壓力經(jīng)過壓力傳感器變?yōu)殡娦盘?hào)再通過三運(yùn)放放將電信號(hào)放大為標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)為05V的電壓信號(hào)然后進(jìn)入A/D轉(zhuǎn)換器將模擬量轉(zhuǎn)換為數(shù)字量我們所采樣的A/D轉(zhuǎn)換器為ADC0832ADC0832為8位分辨率A/D轉(zhuǎn)換芯片其最高分辨可達(dá)256級(jí)可以適應(yīng)一般的模擬量轉(zhuǎn)換要求其內(nèi)部電源輸入與參考電壓的復(fù)用使得芯片的模擬電壓輸入在0~5V之間芯片轉(zhuǎn)換時(shí)間僅為32μS據(jù)有雙數(shù)據(jù)輸出可作為數(shù)據(jù)校驗(yàn)以減少數(shù)據(jù)誤差轉(zhuǎn)換速度快且穩(wěn)定性能強(qiáng)獨(dú)立的芯片使能輸入使多器件掛接和處理器控制變的更加方便通過DI數(shù)據(jù)輸入端可以輕易的實(shí)現(xiàn)通道功能的選擇 　　正常情況下ADC0832與單片機(jī)的接口應(yīng)為4條數(shù)據(jù)線分別是CS、CLK、DO、DI但由于DO端與DI端在通信時(shí)并未同時(shí)有效并與單片機(jī)的接口是雙向的所以電路設(shè)計(jì)時(shí)可以將DO和DI并聯(lián)在一根數(shù)據(jù)線上使用 　　為了提高單片機(jī)系統(tǒng)I/O口線的利用效率利用單片機(jī)AT87C51的串行口和液晶顯示屏LM016L來顯示. （1）向高智能高精度發(fā)展:隨著自動(dòng)化生產(chǎn)程度的不斷提高對(duì)傳感器的要求也在不斷提高必須研制出具有靈敏度高、精確度高、響應(yīng)速度快、互換性好的新型傳感器以確保生產(chǎn)自動(dòng)化的可靠性目前能生產(chǎn)精度在萬分之一以上的傳感器的廠家為數(shù)很少其產(chǎn)最也遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足要求 （2）向高可靠性、寬溫度范圍發(fā)展:傳感器的可靠性直接影響到電子設(shè)備的抗干擾等性能研制高可靠性、寬溫度范圍的傳感器將是永久性的方向提高溫度范圍歷來是大課題大部分傳感器其工作范圍都在一20℃~70℃在軍用系統(tǒng)中要求工作溫度在一40OC一85OC范圍而汽車鍋爐等場(chǎng)合要求傳感器工作在一20OC~1200C在冶煉、焦化等方面對(duì)傳感器的溫度要求更高因此發(fā)展新興材料(如陶瓷)的傳感器將很有前途　?。?）向微型化發(fā)展:各種控制儀器設(shè)備的功能越來越人要求各個(gè)部件體積能占位置越小越好因而傳感器本身體積也是越小越好這就要求發(fā)展新的材料及加工技術(shù)目前利用硅材料制作的傳感器體積己經(jīng)很小如傳統(tǒng)的加速度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(xì)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　?。?）高智能化：將壓力傳感器和單片機(jī)聯(lián)系在一起使其能夠在實(shí)際應(yīng)用中能更好地實(shí)現(xiàn)人機(jī)互換交流增加儀器的數(shù)字化和智能化 研究開發(fā)一個(gè)智能壓力傳感器要實(shí)現(xiàn)的主要目標(biāo)是：　　相關(guān)的電子技術(shù)和傳感器技術(shù)等進(jìn)行設(shè)計(jì)任務(wù)和功能的描述　　　　分別進(jìn)行系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)和軟件設(shè)計(jì)　　軟件調(diào)試和軟硬件的聯(lián)調(diào)第二章 系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì) 該系統(tǒng)的任務(wù)是能夠測(cè)量出被測(cè)物的壓力并能實(shí)時(shí)顯示目標(biāo)壓力值和保存參數(shù)并能和上位機(jī)進(jìn)行通信并具有較強(qiáng)的抗干擾能力 該控制系統(tǒng)要求滿足以下幾點(diǎn)要求：　?。?）被測(cè)介質(zhì)： 氣體、液體及蒸氣　?。?）量程： 0Pa～500pa　?。?）綜合精度：177。 TL0=(6553650000)%256。 xs_int(196*data_temp)。P39。 xieshuju(39。)。39。 xieshuju(HC[1]+0x30)。//LCD第二行 xieshuju(39。)。 39。 xieshuju(39。)。39。 } if(key_count==2) { xiezhiling(0x801)。e39。 xieshuju(39。)。s39。 xieshuju(39。)。 xieshuju(39。)。 39。 xieshuju(39。)。o39。sbit Do=P1^2。unsigned char CH=0x02key_count=1。 while(i) for(j=0。 delay_10ns(50)。 Rw=0。 xiezhiling(0x380)。 xiezhiling(0x011)。 CS=0。 _nop_()。 CLK=1。 _nop_()。 data_f=1。i) { data_c=1。 } CLK=0。 _nop_()。 else if(shuju 100) BZ = 2。//小數(shù)點(diǎn)后一位 case 1:HC[0] = shuju%10。 ET0=1。 if(KEY==0) { delay_1ms(10)。)。 xieshuju(39。 xieshuju(39。 xieshuju(HC[2]+0x30)。 xieshuju(39。l39。 xieshuju(39。)。t39。 xieshuju(39。)。 xieshuju(39。)。r39。 xieshuju(39。)。 39。)。e39。 xieshuju(39。)。n39。 xieshuju(39。)。 TL0=(6553650000)%256。)。 xieshuju(39。u39。)。 xieshuju(39。a39。 xieshuju(39。O39。)。 xieshuju(39。s39。)。N39。)。 xieshuju(39。t39。)。 xieshuju(39。)。.39。)。)。R)。 key_count++。 while(1) { data_temp=ADconv()。 default:break。 else if(shuju 10000) BZ = 4。 _nop_()。 _nop_()。 _nop_()。 _nop_()。 CLK=0。CH)。 Di=(bit)(0x02amp。 。 //加1 xiezhiling(0x0c1)。 xiezhiling(0x380)。 delay_10ns(50)。 delay_1ms(2)。 j++)。unsigned char BZ=0。sbit KEY=P1^7。 xieshuju(39。h39。)。 xieshuju(39。B39。)。//LCD第二行 xieshuju(39。)。 xieshuju(39。 39。)。 xieshuju(39。P39。 xieshuju(39。s39。)。 xieshuju(39。r39。)。P39。 xieshuju(HC[5]+0x30)。139。)。 xieshuju(39。 if(KEY==0) { while(!KEY)。 TR0=1。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)體材料的泊松比因此 有　　　　　　　　　 ()　　試驗(yàn)發(fā)現(xiàn) 金屬材料電阻率的相對(duì)變化與其體的相對(duì)變化間的關(guān)系為 ()　　式中 c為常數(shù)(由一定的材料和加工方式?jīng)Q定)將式 ()代入 () 且當(dāng)ΔR=R時(shí) 可得 ()　　式中k=(1+2μ)+c(12μ)為金屬絲材料的應(yīng)變靈敏系數(shù)　　上式表明 金屬材料電阻的相對(duì)變化與其線應(yīng)變成正比這就是金屬材料的應(yīng)變電阻效應(yīng)　　電阻變化率 △R/R 的表達(dá)式為：K=ΔR/Rμ/ε式中μ材料的泊松系數(shù)；ε應(yīng)變量　　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)增大當(dāng)金屬絲受外力作用而壓縮時(shí)長(zhǎng)度減小而截面增加電阻值則會(huì)減小只要測(cè)出加在電阻的變化（通常是測(cè)量電阻兩端的電壓）即可獲得應(yīng)變金屬絲的應(yīng)變情 電阻應(yīng)變片的基本結(jié)構(gòu)　　 電阻應(yīng)變片主要由四部分組成電阻絲是應(yīng)變片敏感元件。 init()。 } else { EA=0。 xiezhiling(0x010)。 xieshuju(39。)。39。 xieshuju(39。a39。)。m39。 xieshuju(39。)。39。 xieshuju(39。r39。 xieshuju(39。)。i39。 xieshuju(39。)。 xieshuju(39。)。Y39。 xieshuju(39。)。u39。 } }} A/D轉(zhuǎn)換器的軟件設(shè)計(jì)　　單片機(jī)控制系統(tǒng)中通常要用到AD轉(zhuǎn)換根據(jù)輸出格式常用的AD轉(zhuǎn)換方式可分為并行AD和串行AD并行方式一般在轉(zhuǎn)換后可直接接收但芯片的引腳比較多；串行方式所用芯片引腳少封裝小但需要軟件處理才能得到所需要的數(shù)據(jù)可是單片機(jī)I/O引腳本來就不多使用串行器件可以節(jié)省I/O資源　　ADC0832是８位逐次逼近模數(shù)轉(zhuǎn)換器可支持兩個(gè)單端輸入通道和一個(gè)差分輸入通道相同功能的器件還有ADC0834ADC0838ADC0831所不同的是它們的輸入通道數(shù)量不同它們的通道選擇和配置都是通過軟件設(shè)置　　單片機(jī)串行工作方式時(shí) 串行口是作為同步移位寄存器使用這時(shí)以 單片機(jī)串行口方式 0與 ADC0832的接口 接 0832的 DO和DI作為啟動(dòng)位、配置位的發(fā)送端以及 A/D轉(zhuǎn)換后輸出數(shù)據(jù)的接收端由于 ADC0832在 CS變低后的前 3個(gè)周期內(nèi)DO端為高阻態(tài)。//LCD定義端口sbit Rw=P1^5。j125。 Rs=0。}void xieshuju(unsigned char DATA)//寫數(shù)據(jù)函數(shù){ delay_10ns(50)。 E=0。 delay_1ms(5)。 Di=1。 _nop_()。 CLK=0。 CLK=0。 for(i=8。 _nop_()。 _nop_()。 _nop_()。 _nop_()。 //百位 case 4:HC[3] = shuju%10000/1000。 TMOD=0x01。 buzzer=0。 } if(key_count==1) { xiezhiling(0x801)。)。)。)。 xieshuju(39。A39。 xieshuju(39。)。a39。 xieshuju(39。)。//LCD第一行 xieshuju(39。)。u39。 xieshuju(39。)。K39。 xiezhiling(0x80+0x401)。d39。 xieshuju(39。)。a39。 xieshuju(