【正文】 = bmp085ReadInt(0xB6)。 如果該氣壓值不在預設值范圍之內，則傳送一個脈沖信號給單片機控制蜂鳴器報警，提示用戶氣壓出現異常。原理框圖如圖 所示 。通常所用的氣壓單位有帕 (Pa)、毫米水銀柱高(mm氣壓以百帕（ hPa）為單位，取一位小數。 目前各國研制的輪胎氣壓報警系統(tǒng)主要分為兩種類型：一種是間接式，它通過汽車 ABS(防抱制動系統(tǒng) )的輪速傳感器及輪胎的力學模型，間接求出輪胎氣壓，以達到監(jiān)視輪胎氣壓的目地；另一種是直接式，它利用安裝在每一個輪胎里的以鋰離子電池為電源的壓力傳感器來直接測量輪胎的氣壓，并通過無線調制發(fā)射到安裝在駕駛臺的監(jiān)視器上， 而監(jiān)視器隨時顯示各種輪胎氣壓，駕駛者可以直觀地了解各個輪胎的氣壓狀況，當輪胎氣壓太低或有滲漏時，系統(tǒng)就會自動報警，確保行車安全。 汽車輪胎胎壓計 是通過氣壓傳感器獲得與 汽車輪胎胎 壓相對應 的 模擬電壓值，并經過 A／ D 變換輸入到單片機 中 進行 分析 處理，從而實時顯示相應 的 氣壓值。 關鍵詞： 單片機；數字氣壓計；氣壓傳感器； II Abstract The barometer sensitive element test pressure will be directly converted into easily detected, and the transmission of current or voltage signal, and then through the subsequent processing circuitry, and a realtime display of a device. The core ponent is the air pressure sensor, which monitors the pressure in size, control pressure changes as well as the measurement of physical parameters play an important role. Used in barometer pressure sensors are basically relying on the pressure change when different heights to get the pressure value. This paper describes the design of microcontrollerbased digital barometer. The core of the pressure sensor BMP085 Precision Digital Barometer system software and hardware implementation. Around the barometer, highlighting the MCS51 microcontroller, air pressure sensor BMP085 LCD module LCD1602 buzzer functional structure and usefulness of digital pressure sensor system consisting of a detailed analysis. This article describes the pressure sensor BMP085 atmospheric pressure relative to the analog voltage value V / F converter can put pressure sensor output voltage signal into a pulse signal of a certain frequency。 本文介紹 通過氣壓傳感器 BMP085 獲得與大氣壓 相對的模擬電壓值， 用 Ｖ／Ｆ 轉換器則可把氣壓傳感器輸出的電壓信號轉換成具有一定頻 率的脈沖信號；以便用單片機接收該脈沖信號，并根據單位時間內得到的脈沖數， 并 經 過 單片機中的 A/D 轉換模塊轉換為數字脈沖 ，通過單片機對此脈沖序列的計數等處理后獲得實際的氣壓值，并通過數碼管顯示電路顯示 這一系統(tǒng) 。 數字氣壓計大量應用在各種工礦企業(yè) 、 野外作業(yè) 、以及各 消費類電子產品 等 中，需求極為廣泛。眾多數字氣壓傳感器的出現使得多樣 化的數字化氣壓測量裝置、用品大量出現，并越來越普及，精度也越來越高。 本課題的重點及難點 本課題的重點及難點就是對整體設計方案的選擇和各硬件模塊的選擇，具體表現為整個系統(tǒng)總共包含幾個模塊，對氣壓傳感器、 A/D 轉換器等的選擇，還有就是怎樣通過氣壓傳感器對氣壓信號的采集、控制、放大等處理完成氣壓參數的自動獲取，以及進行數字顯示等等。一天中，氣壓有一個最高值、一個最低值，分別出現在 9～ 10 時和 15～ 16 時，還有一個次高值和一個次低值，分別出現在 21～ 22 時和 3～ 4 時。 壓力范圍： 300— 1100hPa（海拔 9000 米 — 500 米 ） 電源電壓： — （ VDDA） — （ VDDD） LCC8 封裝： 無鉛陶瓷載體封裝（ LCC） 尺 寸： ? 低功耗： 5μA 在標準模式 高精度： 低功耗模式下，分辨率為 （ 米 ） 高線性模式下，分辨率為 （ 米 ） 含溫度輸出 2I C 接口 溫度補償 無鉛，符合 RoHS 規(guī)范， MSL 1 反應時間： 待機電流： 無需外部時鐘電路 圖 氣壓計結構 被 測 氣 壓 氣 壓 傳 感 器 單 片 機 LCD 顯 示 模 塊 西京學院本科畢業(yè)設計（論文） 7 設計 方案 方案一 采用單片機主控，通過壓力傳感器、 A/D 轉換采集數據信息，經過含有 單片機的檢測系統(tǒng)檢測，將結果傳送到單片機控制的主控器，數據通過顯示器顯示。 測量前先為各功能模塊初始化，測量時被測氣壓由氣壓傳感器轉換為模擬的電壓輸出，此輸出信號不能直接交由單片機處理。 ac4 = bmp085ReadInt(0xB0)。 西京學院本科畢業(yè)設計（論文） 11 綜合比較： arm系 列 雖然處理精度高，但相比較 MSP430 系列和 51 系類價格太高。 綜合比較：使用無源蜂鳴器，考慮到板子上的線路布局，使用無源蜂鳴器，在電路上加入一個 8550 三級管，同樣可以使其更穩(wěn)定。 西京學院本科畢業(yè)設計（論文） 14 圖 單片機結構框圖 AT89S52是一種帶 8K 字節(jié)閃爍可編程可擦除只讀存儲器（ FPEROM—Falsh Programmable and Erasable Read Only Memory）的低電壓，高性能 CMOS8位微處理器，俗稱單片機。 P3口： P3口管腳是 8個帶內部上拉電阻的雙向 I/O 口，可接收輸出 4個 TTL 門電流。在由外部程序存儲器取指期間，每個機器周期兩次 /PSEN 有效。 其引腳分布圖如圖 所示： 圖 氣壓傳感器 BMP085 引腳分布 西京學院本科畢業(yè)設計（論文） 18 BMP085 主要特性 ? 壓力范圍： 300— 1100hPa（海拔 9000 米 .— 500 米） ? 電源電壓： — （ VDDA） — （ VDDD） ? LCC8 封裝： 無鉛陶瓷載體封裝（ LCC） ? 尺 寸： ? ? 低功耗： 5μA 在 標準模式 ? 高精度： 低功耗模式下，分辨率為 （ 米） 高線性模式下，分辨率為 （ 米） ? 含溫度輸出 2I C 接口 ? 溫度補償 MSL 1 ? 無鉛，符合 RoHS 規(guī)范， ? 反應時間： ? 待機電流： ? 無需外部時鐘電路 BMP085 發(fā)送控制命令方式 MCU 對 BMP085 發(fā)送控制命令的方式如圖 所示 。每次通訊時的 Module address 都是一個固定的值，主要是為了符合 IIC 協(xié)議。 第 6 腳： E 端為使能端，當 E 端由高電平跳變成低電平時，液晶模塊執(zhí)行命令。 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）將這些部分組合在一起。 )](*)*e xp [ ( bHHbTR ngbPsP ??? Hr Hrh ?? * （ ） sP : 大氣靜壓 bP : 海平面氣壓（相應層下界氣壓）， bP =101325 aP R： 氣體常數 R= 2m /k* 2s bH : 海平面高度（相應底層下界高度） bH =0m ng ： 自由落體標準加速度 ng =bT : 相應層大氣溫度 bT =288K=15176。 西京學院本科畢業(yè)設計（論文） 34 圖 設置晶振 圖 設置“ output”選項卡 西京學院本科畢業(yè)設計（論文） 35 （ 4） 編譯整個工程并且生成下載到存儲器用的 HEX 文件，如圖 所示。通過這次畢業(yè)設計，使我懂得了在遇到問題時，要認真細心的，不厭其煩的，循序漸進的對程序進行修改，才能達到預期的效果，同時，成功的喜悅也會讓人興奮。 軟件 程序修改與調試 使用 Keil軟件 開發(fā)流程步驟如下 。 氣壓 與海拔 的關系 海拔高度與大氣壓力的關系在大氣物理學里面有明確的定義。 圖 蜂鳴器 總體電路顯示 綜 上所述，本次設計有單片機最小系統(tǒng)，氣壓傳感器， LCD1602 數碼顯示模塊，蜂鳴器報警模塊。 表 引腳接口說明表 編號 符號 引腳說明 編號 符號 引腳說明 1 VSS 電源地 9 D2 數據 2 VDD 電源正極 10 D3 數據 3 VL 液晶顯示偏壓 11 D4 數據 4 RS 數據 /命令選擇 12 D5 數據 5 R/W 讀 /寫選擇 13 D6 數據 6 E 使能信號 14 D7 數據 7 D0 數據 15 BLA 背光源正極 8 D1 數據 16 BLK 背光源負極 第 1 腳： VSS 為地電源。 3）重新開始 IIC 傳輸（ Restart）。 西京學院本科畢業(yè)設計（論文） 17 圖 單片機的最小系統(tǒng) 氣壓傳感器 BMP085 本設計氣壓傳感器采用的是 BOCSH 公司的 BMP085。然而要注意的是：每當用作外部數據存儲器時，將跳過一個ALE 脈沖。 P2口： P2口為一個內部上拉電阻 的 8位雙向 I/O 口， P2口緩沖器可接收，輸出 4個 TTL 門電流，當 P2口被寫 ―1‖時，其管腳被內部上拉電阻拉高，且作為輸入。盡管單片機的品種很多，但是在我國使用的最多的是 INTER 公司的 MCS51 系列單片機，直到現在 MCS51 系列單片機仍不失為主流系列。否則通電后就把數碼管燒壞了。 通過軟件編碼，顯示當前 的 溫度和氣壓值。 //單個寫入數據 uchar Single_Read(uchar REG_Address)。 氣 壓 傳 感 器 A/D 轉 換 器 的 檢 測 系 統(tǒng) 單 片 機 控 制 總 線 的主控系統(tǒng) 單片機控制 顯 示 器 89S52 單 片 機 處 理 氣 壓 傳 感 器 顯 示 器 西京學院本科畢業(yè)設計（論文） 8 由公式： 1 毫米汞柱 = 千帕 西京學院本科畢業(yè)設計（論文） 5 可得： 734? = 718? = 所以可得，西安地區(qū)大 致 氣壓范圍在 — 之間。經過換算： 一個標準大氣壓＝ 1013 百帕（毫巴） 1 毫米水銀 (汞 柱）柱高＝ 4/3 百帕（毫巴） 1 個標準大氣壓＝ 760mm水銀 (汞柱）柱高。在輪胎爆胎預警系統(tǒng)及相關技術的研究 方 面，美國、日本、德國、法國、英國在近幾年都取得了突破性的進展，形成了性能和功能完善的輪胎壓力監(jiān)測系統(tǒng)產品。 現 如今，人們對駕駛 過程中的 安全性與舒適性的追求越來越高，隨車攜帶 的 數字氣壓計 可以保證人們安全 的行 駛，有效地降低由于爆胎 而 導致的交通事故發(fā)生 的概率。氣壓傳感器 在監(jiān)視壓力 的 大小、控制壓力 的 變化以及物理參量的測量等方面起著重要 的 作用。 本科畢業(yè)設計 (論文 ) 題目 ： 基于單片