基于單片機(jī)的振動(dòng)觀測(cè)儀的設(shè)計(jì)與制作畢業(yè)論文(編輯修改稿)
2025-07-17 12:37 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 本原理ADC0804是將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)（A/D轉(zhuǎn)換器即模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器），信號(hào)輸入端可以是轉(zhuǎn)換器的輸出或傳感器。 ADC0804的規(guī)格及引腳圖圖5 ADC0804引腳圖時(shí)鐘信號(hào)輸入端。:內(nèi)部時(shí)鐘發(fā)生器的外接電阻端，振蕩無(wú)條件（R,C）頻率范圍100KHZ—1460KHZ，與端配合可由芯片自身產(chǎn)生時(shí)鐘脈沖，其振蕩頻率是1/（）。片選信號(hào)輸入端，低電平有效，一旦有效，表明A/D轉(zhuǎn)換器被選中，可啟動(dòng)工作。 A/D轉(zhuǎn)換結(jié)束信號(hào)，低電平表示本次轉(zhuǎn)換已完成。外部讀取轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換后的結(jié)果控制信號(hào)的輸出端。當(dāng)為L(zhǎng)0時(shí)，轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)才會(huì)輸出，當(dāng)為HI時(shí)，DB0DB7處于高阻抗?fàn)顟B(tài)。啟動(dòng)轉(zhuǎn)換器的控制輸入端，既是ADC的轉(zhuǎn)換開(kāi)始（=0時(shí)），當(dāng)由HI變?yōu)長(zhǎng)0時(shí)，轉(zhuǎn)換器被清除；當(dāng)回到HI時(shí)，開(kāi)始轉(zhuǎn)換。DB0DB7:具有三態(tài)特性的8位數(shù)字信號(hào)輸出端。VIN（+） VIN（）：差動(dòng)模擬電壓輸入端，輸入單端正電壓時(shí)，VIN()應(yīng)接地；當(dāng)為差動(dòng)輸入時(shí)，直接加入VIN(+)與VIN()。AGND模擬信號(hào)接地端。DGND數(shù)字信號(hào)接地端。VREF：參考電壓輸入端，決定量化單位。VCC：電源電壓5V或電路參考電壓輸入端。表3 ADC0804轉(zhuǎn)換功能十六進(jìn)制二進(jìn)制與滿刻度的比率相對(duì)電壓值VREF=高四位字節(jié)低四位字節(jié)高四位電壓低四位電壓F111115/1615/256E111014/1614/256D110113/1613/256C110012/1612/256.B101111/1611/256.A101010/1610/256910019/169/256810008/168/256701117/167/256.601106/166/256.501015/165/256401004/164/256300113/163/256200102/162/256.100011/161/256.0000000該系統(tǒng)采用外部復(fù)位電路采用按鍵手動(dòng)復(fù)位 [ [M].電子工業(yè)出版社，（12）]MCS52單片機(jī)的上電加按鍵手動(dòng)復(fù)位電路如下圖7所示。當(dāng)復(fù)位按鍵按下后，復(fù)位端通過(guò)的小電阻與+5v電源接通，電容迅速放電，使RST引腳為高電平；當(dāng)復(fù)位按鍵彈起后，+5V電源通過(guò)大電阻電阻對(duì)電容重新充電，RST引腳端出現(xiàn)復(fù)位正脈沖。其持續(xù)時(shí)間取決于RC電路的時(shí)間常數(shù)。 圖6 上電自動(dòng)復(fù)位電路 圖7 按鍵手動(dòng)復(fù)位電路穩(wěn)壓電源LM7805[2 黃智偉. 全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽訓(xùn)練教程[M].電子工業(yè)出版社，(04)]LM7805是三端正電源穩(wěn)壓電路，應(yīng)用非常廣泛。每種類(lèi)型由于內(nèi)部電流的限制，以及過(guò)熱保護(hù)，使它基本上不會(huì)損壞。如果能夠提供足夠的散熱片。雖然是按照固定電壓值來(lái)設(shè)計(jì)的。但是當(dāng)接入適當(dāng)?shù)耐獠科骷?，就能獲得各種不同的電壓和電流。如下圖8所示，、為濾波電容，可以穩(wěn)壓在5V,可以給單片機(jī)提供穩(wěn)定的電源。圖8 5V直流穩(wěn)壓電源本系統(tǒng)是用微壓傳感器（SC0073）模塊采集波形振動(dòng)的數(shù)據(jù)通過(guò)模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片（ADC0804）進(jìn)行轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)送入單片機(jī)的P2口，在經(jīng)過(guò)單片機(jī)的P3口控制發(fā)光二極管通過(guò)串口在電腦上顯示測(cè)得的波形，數(shù)碼管顯示測(cè)得波形的幅度。根據(jù)系統(tǒng)要求及各模塊所實(shí)現(xiàn)功能,設(shè)計(jì)出主控電路系統(tǒng)如圖3所示：圖3 主控電路圖四．系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) MAX232是把TTL電平從0V和5V轉(zhuǎn)換到3V～15V或3V～15V之間。原理圖如下圖9所示，首先TTL電平TXD發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，若發(fā)送低電平0，這時(shí)導(dǎo)通，PCRXD由空閑時(shí)的低電平變高電平（如PC用中斷接收的話會(huì)產(chǎn)生中斷），滿足條件。發(fā)送高電平1時(shí)，TXD為高電平，截止，由于PCRXD平時(shí)是3V～15V，通過(guò)和將其拉低PCRXD至3～15V，此時(shí)計(jì)算機(jī)接收到的就是1。下面再反過(guò)來(lái)，PC發(fā)送信號(hào)，由單片機(jī)來(lái)接收信號(hào)。當(dāng)PCTXD為低電平3V～15V時(shí)，單片機(jī)RXD被拉到5V高電平；當(dāng)PCTXD變高時(shí), 導(dǎo)通，RXD被拉到低電平，這樣便實(shí)現(xiàn)的雙向轉(zhuǎn)換。圖9 RS232電平與TTL電平轉(zhuǎn)換電路在系統(tǒng)開(kāi)發(fā)過(guò)中充分考慮到人性化的控制，因此基于Visual Basic 。VB包含了許多基于不同功能的控件，其中就包括串口通信控件，控件中包含基于串口通信的方法和事件類(lèi)型。在平臺(tái)軟件設(shè)計(jì)中初始化串口是其中重要部分，串口的初始化包含串口號(hào)選擇、接收緩沖區(qū)大小、接收數(shù)據(jù)類(lèi)型、串口狀態(tài)和是否清空緩沖區(qū)等等，如下是上位機(jī)串口初始化函數(shù)：Private Sub Form_Load()Dim i As Integer, j As Integerkk = 0liu = 0rliu = 0 Call init = 9600,N,8,1 = 3 39。設(shè)定串口，為1為m1 = 8 = 2 If = True Then = False 39。關(guān)串口 = 4 = 1 39。 = 0 = 1 If = False Then = True =
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