【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 圖為報(bào)警器電路R6，，揚(yáng)聲器響起。圖37 聲音報(bào)警模塊通過(guò)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)各個(gè)模塊的設(shè)計(jì)由此可以基本確定本次系統(tǒng)設(shè)計(jì)的總體電路的基本框圖，見附錄。4 程序流程的設(shè)計(jì)本系統(tǒng)采用匯編語(yǔ)言編程系統(tǒng)程序包括主控程序、T1中斷服務(wù)子程序、INT0中斷服務(wù)子程序、測(cè)溫子程序、溫度計(jì)算子程序、顯示子程序、時(shí)子程序和報(bào)警子程序設(shè)計(jì)等。主程序流程圖如圖41所示。圖41 主程序流程圖系統(tǒng)初始化后就啟動(dòng)定時(shí)器T1從0開始計(jì)數(shù)。此時(shí)當(dāng)主程序進(jìn)入等待當(dāng)?shù)竭_(dá)65ms時(shí)T1溢出進(jìn)入T1中斷服務(wù)子程序(INT0)引腳出現(xiàn)低電平則代表收到回波信號(hào)。將提出中斷請(qǐng)求進(jìn)入INT0中斷服務(wù)子程序在INT0中斷服務(wù)子程序中將停止定時(shí)器T0計(jì)時(shí)讀取定時(shí)器T0時(shí)間值到相應(yīng)的存儲(chǔ)區(qū)同時(shí)設(shè)置接收成功標(biāo)志主程序一旦檢測(cè)到接收成功標(biāo)志將調(diào)用溫測(cè)子程序采集超聲波測(cè)溫時(shí)的環(huán)境溫度并換算出準(zhǔn)確的聲速存儲(chǔ)到RAM存儲(chǔ)單元中單片機(jī)再調(diào)用溫度計(jì)算子程序進(jìn)行計(jì)算計(jì)算出目標(biāo)物體之間的溫度此后主程序調(diào)用顯示子程序進(jìn)行顯示若超過(guò)設(shè)定的最小報(bào)警溫度還將啟動(dòng)揚(yáng)聲器報(bào)警。當(dāng)一次發(fā)射、接受、顯示的過(guò)程完后系統(tǒng)將延遲100ms重新讓T1置初值再次啟動(dòng)T1以溢出進(jìn)入下一次測(cè)溫。圖42中斷流程圖295調(diào)試第一步通電觀察。將電路通電觀察有無(wú)異常現(xiàn)象例如有無(wú)器件冒煙現(xiàn)象有無(wú)異常氣味手摸集成電路外封裝是否發(fā)燙等。如果出現(xiàn)異?，F(xiàn)象應(yīng)立即關(guān)斷電源待排除故障后再通電。第二步靜態(tài)調(diào)試。將信號(hào)輸入端加固定的電平信號(hào)后進(jìn)行的直流測(cè)試可用萬(wàn)用表測(cè)出電路中各點(diǎn)的電位通過(guò)和理論估算值比較結(jié)合電路原理的分析判斷電路直流工作狀態(tài)是否正常及時(shí)發(fā)現(xiàn)電路中已損壞或處于臨界工作狀態(tài)的元器件。通過(guò)更換器件或調(diào)整電路參數(shù)使電路直流工作狀態(tài)符合設(shè)計(jì)要求。第三步動(dòng)態(tài)調(diào)試。動(dòng)態(tài)調(diào)試是在靜態(tài)調(diào)試的基礎(chǔ)上進(jìn)行的在電路的輸入端加入合適的信號(hào)按信號(hào)的流向用示波器順序檢測(cè)各測(cè)試點(diǎn)的輸出信號(hào)若發(fā)現(xiàn)不正?，F(xiàn)象應(yīng)分析其原因并排除故障再進(jìn)行調(diào)試直到滿足要求。所謂軟件調(diào)試是將編制的程序投入實(shí)際運(yùn)行前用手工或編譯程序等方法進(jìn)行測(cè)試修正語(yǔ)法錯(cuò)誤和邏輯錯(cuò)誤的過(guò)程。這是保證單片機(jī)正確運(yùn)行的必不可少的步驟。編完單片機(jī)程序必須送入單片機(jī)中測(cè)試。我把軟件調(diào)試過(guò)程分為兩步第一步使用軟件調(diào)試程序。將編輯好的匯編語(yǔ)言程序進(jìn)行編譯連接消除基本的語(yǔ)法錯(cuò)誤再通過(guò)軟件自帶的調(diào)試工具進(jìn)行必要的程序調(diào)試。第二步聯(lián)系程序的實(shí)際運(yùn)行情況調(diào)試程序。此步主要是消除程序中的邏輯錯(cuò)誤因?yàn)樵诰庉嫵绦驎r(shí)在邏輯思維上可能會(huì)出現(xiàn)漏洞導(dǎo)致操作時(shí)出錯(cuò)。我們將編輯好的匯編語(yǔ)言程序編譯連接并生成hex文件并將hex文件下載到單片機(jī)中。通過(guò)實(shí)際操作尋找邏輯上的錯(cuò)誤不斷的修改程序最終達(dá)到了預(yù)先設(shè)定的操作步驟及顯示格式等多方面的要求。個(gè)功能模塊和程序運(yùn)用仿真軟件protus進(jìn)行了仿真測(cè)試。但實(shí)際制作出的電路和24理論又會(huì)有一定的差距為此我們還使用實(shí)驗(yàn)儀器對(duì)該汽車防撞報(bào)警系統(tǒng)進(jìn)行了相關(guān)測(cè)試。在本電路的調(diào)試中如果一直發(fā)射超聲波在7腳將會(huì)有周期的低電平產(chǎn)生。不會(huì)像通常認(rèn)為的那樣即一直發(fā)射信號(hào)7腳一直為低電平。這是剛用CX20106時(shí)的一個(gè)常見錯(cuò)誤。只要通過(guò)單片機(jī)來(lái)來(lái)計(jì)算發(fā)射信號(hào)時(shí)到收到信號(hào)是產(chǎn)生下降沿這段時(shí)間的長(zhǎng)度再通過(guò)數(shù)計(jì)算轉(zhuǎn)化為溫度然后在顯示器上顯示。在測(cè)試過(guò)程中的總結(jié)定時(shí)器T1之所以是65ms溢出因?yàn)樗?6位定時(shí)/計(jì)數(shù)器。在使用12MHZ的晶振時(shí)一個(gè)機(jī)器周期是1us，計(jì)數(shù)器65ms技術(shù)器溢出。再循環(huán)發(fā)送出8次。在cpu停止發(fā)送脈沖后由于阻尼換能器不能立刻停止發(fā)送超聲波。在一段時(shí)間內(nèi)仍然會(huì)發(fā)送所以這段時(shí)間內(nèi)不可立即開啟INT0接收回波要等待一段時(shí)間后這樣就避免發(fā)送端的部分直射波未經(jīng)被測(cè)物就直接繞射到接收端。最大測(cè)試距離將取決于兩次脈沖發(fā)送之間的最小時(shí)間間隔和脈沖的能量。般來(lái)說(shuō)發(fā)射端脈沖個(gè)數(shù)越多能量越大所能測(cè)的距離也越遠(yuǎn)。但也不是無(wú)限制的。本設(shè)計(jì)中讀取定時(shí)器T0的計(jì)數(shù)值。6結(jié)論利用AT89S51單片機(jī)設(shè)計(jì)的可燃性氣體泄漏報(bào)警系統(tǒng)便于操作、讀數(shù)直觀。該系統(tǒng)工作穩(wěn)定能滿足一般溫度的要求且成本較低、有良好的性價(jià)比、設(shè)計(jì)中在超聲波接收電路中使用了CX20106集成芯片減少了電路之間的相互干擾減少了電噪聲。本設(shè)計(jì)系統(tǒng)可廣泛應(yīng)用于小距離測(cè)量。通過(guò)試驗(yàn)驗(yàn)證該設(shè)計(jì)系統(tǒng)靈活方便工作穩(wěn)定可靠抗干擾能力強(qiáng)精確度高能夠有效的防止可燃性氣體的泄漏。超聲波換向器能很好的接收和發(fā)射信號(hào)很大程度上降低了小車周圍實(shí)物的干擾性提高抗干擾性。得到了預(yù)期的效果。在本設(shè)計(jì)中出現(xiàn)一個(gè)問(wèn)題就是蜂鳴器一直響。原因是(1)蜂鳴器是由程序控制的只要檢測(cè)到溫度過(guò)高，程序執(zhí)行中斷來(lái)處理蜂鳴器響這條指令。(2)檢查電池沒(méi)有有電。通過(guò)本設(shè)計(jì)我學(xué)到了很多在實(shí)際操作中的知識(shí)(1)AT89S51各個(gè)管腳的功能。(2)LED顯示段選和位選的控制。(3)每個(gè)模塊的電路圖的功能。參考文獻(xiàn)[1]翟金輝，超聲波測(cè)溫系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[M].中國(guó)儀器儀表，2007(8)，4445.[2]袁佑新，吳妍，[M].微計(jì)算機(jī)信息，2007(23)268270.[3]宋永樂(lè)，高精度超聲波測(cè)溫系統(tǒng)設(shè)計(jì)[M].現(xiàn)在電子技術(shù)，2008，31(15)，137139.[4][J].湖北理工學(xué)院學(xué)報(bào)，2006(6):2628.[5][M].北京:電子工業(yè)出版社，2002，283288.[6]孫肖子，西安:西安電子科技大學(xué)出版社，2001，3339.[7][R].北京:高等教育出版社，1999，196201.[8]:西安電子科技大學(xué)出版社，1994，107110.[9]譚浩強(qiáng)，[M].北京:高等教育出版社，2006，8588.[10]，2004，2536.[11]:北航出版社，2003.[12]—，2007.[13]:高等教育出版社，1998.[14]童詩(shī)白，:高等教育出版社，2001.[15]樓然苗，.[16]，2009.[17]，2005.[18]耿文靜，2007.[19]，2007.[20]，2006.[21]，2006.[22]Bickford，.，AnIntroductiontotheDesignandBehaviorofBoltedJOINTS，2nd，ed，MarcelDekker，NewYork，1990.[23]Koshti，MaterialsEvaluation，54(2)，308313(1996).謝辭本論文是在我的指導(dǎo)老師李飛老師的親切關(guān)懷與細(xì)心指導(dǎo)下完成的。從課題的選擇到論文的最終完成李老師始終都給予了細(xì)心的指導(dǎo)和不懈的支持。在他的身上我們可以感受到一個(gè)學(xué)者的嚴(yán)謹(jǐn)和務(wù)實(shí)這些都讓我們獲益菲淺并且將終生受用無(wú)窮。畢竟“經(jīng)師易得人師難求”希望借此機(jī)會(huì)向李老師表示最衷心的感謝。此外本文最終得以順利完成也是遼寧石化職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)院其他老師的幫助分不開的雖然他們沒(méi)有直接參與我的論文指導(dǎo)但在開題時(shí)也給我提供了不少的意見提出了一系列可行性的建議在此向他們表示深深的感謝。最后要感謝的是我的父母在未來(lái)的日子里我會(huì)更加努力的學(xué)習(xí)和工作，不辜負(fù)父母對(duì)我的殷殷期望我一定會(huì)好好孝敬和報(bào)答他們。附錄1 電路圖附錄2 程序//51單片機(jī)制作的測(cè)溫原程序
//測(cè)距范圍是50~400CM精度是1CM。
//原程序如下
include
sbitk1=P3^4。
sbitcsbout=P1^0。//測(cè)溫
sbitcsbint=P3^2。//測(cè)溫
sbitbg=P3^3。
defineLEDP0
sbitLED1=P2^4。//LED控制
sbitLED2=P2^5。//LED控制
sbitLED3=P2^6。//LED控制
sbitbj=P2^0。//報(bào)警
unsignedcharcl，mqzd，csbs，csbds，buffer[3]，xm1，xm2，xm0，jpjs。//顯示標(biāo)識(shí)
unsignedcharconvert[10]={0x18，0x7b，0x2c，0x29，0x4b，0x89，0x88，0x3b，0x08，0x09}。//0~9段碼
unsignedints，t，i，xx，j，sj1，sj2，sj3，mqs，sx1。
voidcsbcj()。
voiddelay(j)。//延時(shí)函數(shù)
voidscanLED()。//顯示函數(shù)
voidtimeToBuffer()。//顯示轉(zhuǎn)換函數(shù)
voidkeyscan()。
voidk1cl()。
voidk2cl()。
voidk3cl()。
voidk4cl()。
voidoffmsd()。
voidmain()//主函數(shù)
{
EA=1。//開中斷
TMOD=0x11。//設(shè)定時(shí)器0為計(jì)數(shù)設(shè)定時(shí)器
1定時(shí)
ET0=1。//定時(shí)器0中斷允許
ET1=1。//定時(shí)器1中斷允許
TH0=0x00。
TL0=0x00。
TH1=0x9E。=0x57。
csbds=0。
csbout=1。
cl=0。
csbs=8。
jpjs=0。
sj1=50。/////////測(cè)試報(bào)警溫度
sj2=200。
sj3=580。
k4cl()。
TR1=1。
while(1)
{
keyscan()。
if(jpjs1)
{
csbcj()。//調(diào)用測(cè)溫度程序
if(ssj3)//大于時(shí)顯示“CCC”
{
buffer[2]=0xC6。
buffer[1]=0xC6。
buffer[0]=0xC6。
}
elseif(ssj1)//小于時(shí)顯示“”
{
buffer[2]=0xBF。
buffer[1]=0xBF。
buffer[0]=0xBF。
}
elsetimeToBuffer()。
}
elsetimeToBuffer()。//將值轉(zhuǎn)換成LED段碼
offmsd()。
scanLED()。//顯示函數(shù)
if(ssj1)
bg=0。
bg=1。
}
}
voidscanLED()//顯示功能模塊
{
LED=buffer[0]。
LED3=0。
delay(200)。
LED3=1。
LED=buffer[1]。
LED2=0。
delay(200)。
LED2=1。
LED=buffer[2]。
LED1=0。
delay(200)。
LED1=1。
}
voidtimeToBuffer()//轉(zhuǎn)換段碼功能模塊
{
xm0=s/100。
xm1=(s100*xm0)/10。
xm2=s100*xm010*xm1。
buffer[2]=convert[xm2]。
buffer[1]=convert[xm1]。
buffer[0]=convert[xm0]。
}
voiddelay(i)
{
while(i)。
}
voidtimer1int(void)interrupt3using2
{
TH1=0x9E。
TL1=0x57。
csbds++。
if(csbds=40)
{
csbds=0。
cl=1。
}
}
voidcsbcj()
{
if(cl==1)
{
TR1=0。
TH0=0x00。
TL0=0x00。
i=csbs。
while(i)
{=!csbout。
}
TR0=1。
i=mqs。//盲區(qū)
while(i)
{
}
i=0。
while(csbint)
{
i++。
if(i=4000)//上限值
csbint=0。
}
TR0=0。
TH1=0x9E。
TL1=0x57。
t=TH0。
t=t*256+TL0。
t=t29。
s=t*csbc/2。
TR1=1。