【正文】 ，2000[8]。 //標(biāo)度變換存儲(chǔ)單元unsigned char ad_alarm。 //顯示指定坐標(biāo)的一串字符子函數(shù)void display(void)。ik。 // 選中數(shù)據(jù)寄存器 LCM_RW=0。 _nop_()。 //清屏，檢測(cè)忙信號(hào) WriteCommandLCM(0x06,1)。 ListLength++。 ADDI=1。 _nop_()。i++) { dat|=ADDO。 ADCLK=0。 // temp=(int)(press*10)。 } //則啟動(dòng)green led報(bào)警 else { Alarm_led_green=1。 //return ad k}void data_pro(void){ unsigned int temp。 j=j|ADDO。 _nop_()。 ADCLK=1。 uint dat=0。=0x01。 delay(5)。 _nop_()。 LCM_EN=0。 data_pro()。 //LCD檢測(cè)忙子程序void WriteCommandLCM(uchar WCLCM,uchar BusyC)。uchar ad_data。清華大學(xué)出版社，2003[3] 。TR1=1。所謂網(wǎng)絡(luò)表就是元件名、封裝、參數(shù)及元件之間的連接表，通過該表可以確認(rèn)各個(gè)元件和它們之間的關(guān)系。電源電路、晶振電路和復(fù)位電路是整個(gè)系統(tǒng)正常工作的基礎(chǔ)，應(yīng)首先保證它們的正常工作。 Proteus軟件介紹Proteus與其它單片機(jī)仿真軟件不同的是，它不僅能仿真單片機(jī)CPUKeil可以完成編輯、編譯、連接、調(diào)試、仿真等整個(gè)開發(fā)流程。C語言提供了很多數(shù)學(xué)函數(shù)并支持浮點(diǎn)運(yùn)算，開發(fā)效率高，可極大地縮短開發(fā)時(shí)間，增加程序可讀性和可維護(hù)性。1602液晶顯示器內(nèi)部的控制器共有11條控制指令，如表34所示： 控制指令序號(hào)指令RSR/WD7D6D5D4D3D2D1D01清顯示00000000012光標(biāo)返回000000001*3置輸入模式00000001I/DS4顯示開/關(guān)控制0000001DCB5光標(biāo)或字符移位000001S/CR/L**6置功能00001DLNF**7置字符發(fā)生存貯器地址0001字符發(fā)生存貯器地址8置數(shù)據(jù)存貯器地址001顯示數(shù)據(jù)存貯器地址9讀忙標(biāo)志或地址01BF計(jì)數(shù)器地址10寫數(shù)到CGRAM或DDRAM）10要寫的數(shù)據(jù)內(nèi)容11從CGRAM或DDRAM讀數(shù)11讀出的數(shù)據(jù)內(nèi)容1602液晶模塊的讀寫操作，屏幕和光標(biāo)的操作都是通過指令編程來實(shí)現(xiàn)的。但在此期間，每當(dāng)訪問外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，這兩次有效的PSEN信號(hào)將不會(huì)出現(xiàn)。（3）XTAL1（19腳）在單片機(jī)內(nèi)部，它是一個(gè)反向放大器的輸入端，該放大器構(gòu)成了片內(nèi)的振蕩器，可提供單片機(jī)的時(shí)鐘控制信號(hào)。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)。關(guān)于A/D轉(zhuǎn)換，本課題中采用一種電壓頻率轉(zhuǎn)換電路來實(shí)現(xiàn)模擬電壓數(shù)字化的處理。測(cè)量精度為177。一般要選用有溫度補(bǔ)償作用的氣壓傳感器，因?yàn)闇囟妊a(bǔ)償特性可以克服半導(dǎo)體壓力傳感器件存在的溫度漂移問題。 系統(tǒng)總體框圖氣壓計(jì)硬件部分由四部分構(gòu)成，它們分別是：信息采集模塊，數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊，信息處理模塊和數(shù)據(jù)顯示模塊。傳感器技術(shù)的不斷發(fā)展,也促進(jìn)了更新型材料的開發(fā),如納米材料等。飛船上天后需要知道其速度、位置、姿態(tài)等數(shù)據(jù)，為了宇宙員能正常生活，需要控制艙內(nèi)的濕度、溫度、氣壓、加速度、空氣成分等。集成化壓力傳感器有壓阻式、電容式、等類型，其中壓阻式集成化傳感器發(fā)展快、應(yīng)用廣。不少傳感器對(duì)溫度敏感，由于溫度變化引起的誤差十分可觀。氣壓還會(huì)受空氣中的氣流影響，若空氣中有下降氣流，氣壓會(huì)增加；若空氣中有上升氣流，氣壓會(huì)減小。基于傳感器的智能壓力檢測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)基于傳感器MPX4115的智能壓力檢測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與仿真 摘要 數(shù)字式氣壓計(jì)被廣泛應(yīng)用于當(dāng)前工業(yè)領(lǐng)域、國(guó)防領(lǐng)域、醫(yī)療領(lǐng)域以及日常生活中。本課題利用單片機(jī)控制實(shí)現(xiàn)氣壓計(jì)的功能并有以下要求：采用MPX4115壓力傳感器，氣壓測(cè)量范圍在15～115kPA壓力信號(hào)。為了解決這個(gè)問題，必要時(shí)可以控制溫度，搞恒溫裝置，但往往費(fèi)用太高，或使用現(xiàn)場(chǎng)不允許。自從壓阻效應(yīng)發(fā)現(xiàn)后，有人把4個(gè)力敏電阻構(gòu)成的全橋坐在硅膜上，就成為一個(gè)集成化壓力傳感器。因此這需要大量的的傳感器。例如美國(guó)NRC公司已開發(fā)出納米ZrO2氣體傳感器,控制機(jī)動(dòng)車輛尾氣的排放。下圖為系統(tǒng)總框圖：氣壓傳感器V/F轉(zhuǎn)換器電源模塊單片機(jī)液晶顯示器 單片機(jī)數(shù)字氣壓計(jì)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖由圖21可知，整個(gè)系統(tǒng)的工作流程如下：測(cè)量時(shí)被測(cè)氣壓由氣壓傳感器轉(zhuǎn)換為模擬的電壓輸出，此輸出信號(hào)不能直接交由單片機(jī)處理。絕對(duì)氣壓值對(duì)應(yīng)的既是實(shí)際的氣壓值，顯然本設(shè)計(jì)要實(shí)現(xiàn)的數(shù)字氣壓計(jì)需要能測(cè)量絕對(duì)氣壓值的氣壓傳感器及氣壓傳感器的主要性能參數(shù)如下：①、測(cè)量范圍即所能測(cè)量的大氣壓力范圍，單位為kPa。%VFSS。關(guān)于A/D轉(zhuǎn)換，其模塊的特點(diǎn)是：轉(zhuǎn)換分辨率為10位，最多含8個(gè)輸入通道和一個(gè)內(nèi)部溫度傳感器。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。（4）XTAL2（18腳）在單片機(jī)內(nèi)部，接至上述振蕩器的反向輸出端。PSEN同樣可以驅(qū)動(dòng)8個(gè)LSTTL負(fù)載。（說明1為高電平，0為低電平）指令1：清顯示，指令碼01H，光標(biāo)復(fù)位到地址00H位置指令2：光標(biāo)復(fù)位，光標(biāo)返回到地址00H指令3：光標(biāo)和顯示位置設(shè)置I/D，光標(biāo)移動(dòng)方向，高電平右移，低電平左移，S：屏幕上所有文字是否左移或右移，高電平表示有效，低電平表示無效。單片機(jī)C51編程與匯編ASM51編程相比，有如下優(yōu)點(diǎn)：（1）可以大幅度加快開發(fā)進(jìn)度，程序量越大，用C語言就越有優(yōu)勢(shì)。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。的工作情況，也能仿真單片機(jī)外圍電路或沒有單片機(jī)參與的其它電路的工作情況。 Protel99介紹經(jīng)過前面的努力，數(shù)字氣壓計(jì)硬件電路的設(shè)計(jì)在已經(jīng)完成， PROTEL99SE是一個(gè)全32位的電路板設(shè)計(jì)軟件，使用該軟件可以容易地設(shè)計(jì)電路原理圖、畫元件圖、設(shè)計(jì)電路板圖、畫元件封裝圖和電路仿真。（7）打印原理圖。調(diào)用顯示函數(shù)計(jì)算氣壓值TR1=0。電子工業(yè)出版社，2009[4]。 //采樣值存儲(chǔ)sbit Alarm_led_red =P2^6。 //寫指令到ICM子函數(shù)void WriteDataLCM(uchar WDLCM)。 display()。 }/**********寫數(shù)據(jù)到LCM子函數(shù)************/void WriteDataLCM(uchar WDLCM){ lcd_wait( )。 while(DATAPORTamp。 WriteCommandLCM(0x38,1)。 Xamp。 uchar ndat=0。//拉高CLK端 ADDI=channelamp。 dat=0。//收數(shù)據(jù) ADCLK=1。 float press。 } //關(guān)閉green led 報(bào)警 }52成都理工工程技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 53 。 //y=(11515)/(24313)*X+15kpa press=(()*vary)+。 _nop_()。i8。 _nop_()。 if(channel==1)channel=3。 while(X16) { DisplayOneChar(X,Y,DData[ListLength])。 //關(guān)閉顯示，檢測(cè)忙信號(hào) WriteCommandLCM(0x01,1)。 _nop_()。 LCM_RS=1。 for(i=0。 //顯示指定坐標(biāo)的一個(gè)字符子函數(shù)void DisplayListChar(uchar X,uchar Y,uchar code *DData)。 //低于壓力表量程最小值綠色led報(bào)警定義 //adc采樣值存儲(chǔ)單元char press_data。北京航空航天大學(xué)出版社，2005[7]。 單片機(jī)實(shí)現(xiàn)數(shù)字氣壓計(jì)的程序流程圖信號(hào)每一步的變換過程如下：第一步，被測(cè)氣壓經(jīng)過氣壓傳感器MPX4115轉(zhuǎn)換成電壓輸出，根據(jù)MPX4115的芯片資料可知，輸出電壓Vout和大氣壓P的關(guān)系如下：Vout = Vs( P–) （3）這里VCC為+5V，因此可得：Vout = 5( P–) （4）第二步，MPX4115的輸出電壓Vout作為輸入電壓Vin，經(jīng)過A/D轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)變?yōu)榫哂袑?duì)應(yīng)頻率fo的脈沖序列F0。（2）進(jìn)入電路板(PCB)環(huán)境，使用電路向?qū)Т_定電路板的層數(shù)、尺寸等電路板參數(shù)。下面簡(jiǎn)要說明一下我們上面用PROTEL畫好的電路原理圖的設(shè)計(jì)步驟如下：（1）設(shè)置原理圖設(shè)計(jì)環(huán)境。對(duì)于這樣的仿真實(shí)驗(yàn)，從某種意義上講，是彌補(bǔ)了實(shí)驗(yàn)和工程應(yīng)用間脫節(jié)的矛盾和現(xiàn)象。目標(biāo)文件可由LIB51創(chuàng)建生成庫文件，也可以與庫文件一起經(jīng)L51連接定位生成絕對(duì)目標(biāo)文件(.ABS)。（3）可以實(shí)現(xiàn)軟件的結(jié)構(gòu)化編程，使得軟件的邏輯結(jié)構(gòu)變得清晰、有條理、便于開發(fā)小組計(jì)劃任務(wù)、分工合作。D：控制整體的顯示開與關(guān)，高電平表示開顯示，低電平表示關(guān)顯示。當(dāng)EA端保持高電平時(shí)，單片機(jī)訪問內(nèi)部程序存儲(chǔ)器，但在PC（程序計(jì)數(shù)器）值超過0FFFH時(shí)將自動(dòng)轉(zhuǎn)向執(zhí)行外部程序存儲(chǔ)器內(nèi)的程序。 （1）RSR/ VPD（9腳）：復(fù)位信號(hào)輸入端，高電平有效，當(dāng)振蕩器運(yùn)行時(shí)，在此引腳加上兩個(gè)機(jī)器周期的高電平將使單片機(jī)復(fù)位（REST）?！　≌Ｇ闆r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。V/F轉(zhuǎn)換電路由V/F器件實(shí)現(xiàn)。~，；~，；。③、溫度補(bǔ)償范圍一般要選用具有溫度補(bǔ)償能力的氣壓傳感器，因?yàn)闇囟妊a(bǔ)償特性可以克服半導(dǎo)體壓力敏感器件存在的溫度漂移問題。通過單片機(jī)接收該脈沖信號(hào)，得到單位時(shí)間內(nèi)獲得的脈沖數(shù)，依據(jù)電壓與頻率的線性關(guān)系式計(jì)算出所對(duì)應(yīng)的實(shí)際氣壓值，最后通過數(shù)碼管顯示電路顯示給用戶。先進(jìn)的測(cè)量?jī)x器成為現(xiàn)代化產(chǎn)品開發(fā)的必備條件，氣壓計(jì)被廣泛應(yīng)用于我們?nèi)祟惛脑熳匀坏暮芏囝I(lǐng)域以及我們?nèi)粘＜彝ド钪小ｉ_發(fā)新型傳感器：新型傳感器，大致應(yīng)包括：采用新原理、填補(bǔ)傳感器空白、仿生傳感器等諸方面。由于采用了集成工藝，將壓敏部分和集成電路分為幾個(gè)芯片，然后混合集成為一體。這時(shí)應(yīng)找出溫度對(duì)測(cè)量值影響的規(guī)律，然后引入溫度補(bǔ)償措施。如果超出極限范圍則需要報(bào)警。它利用軟、硬件基礎(chǔ)知識(shí)，通過單片機(jī)與氣壓傳感器的結(jié)合，使得在液晶顯示器上顯示出當(dāng)前大氣壓值。它是一種測(cè)量大氣壓力的傳感器，一般把作用于單位面積上空氣柱的重量稱為大氣壓力，簡(jiǎn)稱氣壓。對(duì)于傳感器特性，可以找出誤差的變化規(guī)律，或者測(cè)出其大小和方向，采用適當(dāng)?shù)姆椒右匝a(bǔ)償或修正。集成化已經(jīng)成為傳感器技術(shù)發(fā)展的一個(gè)重要方向。傳感器另一個(gè)發(fā)展就是智能傳感器又叫靈巧（Smart）傳感器。在敏感材料中,陶瓷材料、有機(jī)材料發(fā)展很快,可采用不同的配方混合原料,在精密調(diào)配化學(xué)成分的基礎(chǔ)上,經(jīng)過高精度成型燒結(jié),得到對(duì)