【導(dǎo)讀】戶，汽車已經(jīng)成為很多家庭的代步工具。燃油是汽車行駛的必要條件，人們?cè)隈{車。少是每個(gè)司機(jī)的愿望。傳統(tǒng)的油量檢測(cè)儀表依然是三刻度式的儀表，這種儀表油量。為了方便，必須開發(fā)出一種新型的汽車油量檢測(cè)系統(tǒng)，駕駛員可以通過這個(gè)檢。高達(dá)到一定值時(shí)發(fā)出聲光報(bào)警，以提醒駕駛員做出正確的處理措施。本設(shè)計(jì)以STC89C52為核心器件，輔以壓力傳感器、A\D轉(zhuǎn)換器、LCD1602顯示。通過LCD電路顯示出來。本設(shè)計(jì)經(jīng)過硬件調(diào)試后，已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了本設(shè)計(jì)的所有要求。液晶顯示當(dāng)前油量的標(biāo)準(zhǔn)差。

　　

【正文】 以及各種外圍芯片。 3 提供軟件調(diào)試功能。在硬件仿真系統(tǒng)中具有全速、單步、設(shè)置斷點(diǎn)等調(diào)試功能，同時(shí)可以觀察各個(gè)變量、寄存器等的當(dāng)前狀態(tài)，因此在該軟件仿真系統(tǒng)中，也必須具有這些功能；同時(shí)支持第三方的軟件編譯和調(diào)試環(huán)境，如 KEIL C51 uVision2等軟件。 4 具有強(qiáng)大的原理圖繪制功能 ]18[ 。 PROTUES 軟件開發(fā)流程 運(yùn)行 PROTUES 的 ISIS 程序后，進(jìn)入該仿真軟件的主界面。在工作前，要設(shè)置 view 菜單下的捕捉對(duì)齊和 system 下的顏色、圖形界面大小等項(xiàng)目。通過工具欄中的 p（從庫中選擇元件命令）命令，在 pick devices 窗口中選擇電路所需的元件，放置元件并調(diào)整其相對(duì)位置，元件參數(shù)設(shè)置，元器件間連線，編寫程序；在 source 菜單的 Define code generation tools 菜單命令下，選擇程序編譯的工具、路徑、擴(kuò)展名等項(xiàng)目；在 source 菜單的 Add/Remove source files 命令下，加入單片機(jī)硬件電路的對(duì)應(yīng)程序；通過 debug 菜單的相應(yīng)命令仿真程序和電路的運(yùn)行情況 ]19[ 。 KEIL C51 軟件 KEIL C51 開發(fā)軟件介紹 隨著單片機(jī)開發(fā)技術(shù)的不斷發(fā)展，從普遍使用匯編語言到逐漸使用高級(jí)語言開發(fā)，單片機(jī)的開發(fā)軟件也在不斷發(fā)展，目前流行的 51 系列單片機(jī)開發(fā)軟件是德國(guó)KEIL 公司推出的 KEIL C51 軟件，它是一個(gè)基于 32 位 Windows 環(huán)境的應(yīng)用程序， 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 23 支持 C 語言和匯編語言編程，其 以上的版本將編譯和仿真軟件統(tǒng)一為 uVision2（通常稱為 uV2）。 KEIL 提供包括 C 編譯器、宏匯編、連接器、庫管理和一個(gè)功能強(qiáng)大的仿真調(diào)試器等在內(nèi)的完整開發(fā)方案，由以下幾部分組成： uVision2 IDE 集成開發(fā)環(huán)境（包括工程管理器、源程序編輯器、程序調(diào)試器）、 C51 編譯器、 A51匯編器、 LIB51庫管理器、 BL51連接 /定位器、 OH51目標(biāo)文件生成器以及 Monitor5RTX51 實(shí)時(shí)操作系統(tǒng) [20]。 KEIL 軟件開發(fā)流程 1 新建工程，如圖 41 所示： 圖 41 新建 工程界面圖 2 為工程選擇目標(biāo)器件，如圖 42 所示： = 圖 42 選擇目標(biāo)器件 新建工程 目標(biāo)器件 AT89S52 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 24 3 設(shè)置工程的配置參數(shù)，如圖 43 所示： 圖 43 配置工程參數(shù)界面圖 選中創(chuàng)建 HEX 文件，如圖 44 所示，軟件默認(rèn)的情況下是不創(chuàng)建此文件的，而下載到單片機(jī)的程序需要此文件。 圖 44 創(chuàng)建 HEX文件 4 打開 /建立程序文件。創(chuàng)建的文件用 *.c 形式保存，如圖 45 所示： 圖 45 創(chuàng)建代碼文件 5 編譯和連接工程。在進(jìn)行編譯和鏈接前，需要將創(chuàng)建的源代碼文件添加到工程中，在 Source Group1 處單擊右鍵，即可出現(xiàn)如圖 46 所示的窗口。然后點(diǎn) add group.. 配置參數(shù) 選中生成 HEX 文件 新建 C 語言程序文件，保存文件名 *.C 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 25 圖 46 添加代碼文件 成功添加后，點(diǎn)擊此處就會(huì)顯示對(duì)應(yīng)的文件。 . 6 糾正程序中的書寫和語法錯(cuò)誤并重新編譯連接。 成功添加代碼文件后，就可以進(jìn)行編譯了，單擊如圖 47 所示的位置，對(duì)工程進(jìn)行全部編譯。 圖 47 編譯按鈕界面圖 添加文件 對(duì)代碼進(jìn)行編譯 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 26 圖 48 為程序編譯窗口。在此窗口中把需要編譯的程序輸入，然后點(diǎn)編譯按鈕。即可對(duì)所寫程序編譯 。 圖 48程序仿真調(diào)試窗口 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 27 系統(tǒng)軟件程序設(shè)計(jì) 主程序設(shè)計(jì)流程圖 49 主程序流程圖 如圖 49 所示，單片機(jī)上電后，程序首先對(duì)單片機(jī)和液晶顯示器 LCD1602 進(jìn)行初始化，這時(shí) LCD 液晶屏上顯示得是 0L。這時(shí)如果給壓力傳感器一個(gè)壓力，壓力信號(hào)經(jīng)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)后存儲(chǔ)在 CPU，該數(shù)據(jù)經(jīng) CPU 計(jì)算后，將該數(shù)值通過液晶顯示器顯示，隨著壓力的不斷增大，液晶屏 LCD 上從 0L到 50L 依次顯示，期間若油量數(shù)值大于 45L 或者小于 10L，則報(bào)警系統(tǒng)啟動(dòng)。 Y 結(jié)束 聲光報(bào)警并顯示油量值 N 油量值是否大于 45 小于10 開始 ADC0832 采集壓力值 CPU 存儲(chǔ)油量值 LCD 初始化 ADC0832 初始化 顯示油量 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 28 ADC0832 采集數(shù)據(jù)子程序流程圖 圖 410 ADC0832 數(shù)據(jù)讀取程序流程圖 如圖 410所示 ， 當(dāng) ADC0832 未工作時(shí)其 CS 輸入端應(yīng)為高電平，此時(shí)芯片禁用， CLK 和 DO/DI 的電平可任意。當(dāng)要進(jìn)行 A/D 轉(zhuǎn)換時(shí)，須先將 CS 使能端置于低電平并且保持低電平直到轉(zhuǎn)換完全結(jié)束。此時(shí)芯片開始轉(zhuǎn)換工作，同時(shí)由處理器向芯片時(shí)鐘輸入端 CLK 輸入時(shí)鐘脈沖， DO/DI 端則使用 DI 端輸入通道功能選擇的數(shù)據(jù)信號(hào)。在第 1 個(gè)時(shí)鐘脈沖的下沉之前 DI 端必須是高電平，表示啟始信號(hào)。在第 3 個(gè)脈沖下沉之前 DI 端應(yīng)輸入 2 位數(shù)據(jù)用于選擇通道功能。 開始 使能芯片 產(chǎn)生時(shí)鐘信號(hào) 輸 入通道控制字 讀取 2 字節(jié)數(shù)據(jù) 字節(jié)數(shù)據(jù)校驗(yàn) 將值送入制定寄存器 結(jié)束 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 29 LCD1602 顯示子程序流程圖 圖 411 LCD1602顯示程序流程圖 如圖 411 所示，單片機(jī)上電后，程序首先對(duì)單片機(jī)和液晶顯示器 LCD1602 進(jìn)行初始化，初始化完成后， LCD 顯示屏上首先寫入控制字，并且寫入初始行；在單片機(jī)存儲(chǔ)采樣數(shù)據(jù)后在 LCD 顯示屏上顯示時(shí)寫入初始行后判斷是否換行，當(dāng)數(shù)據(jù)寫完時(shí) LCD 顯示子程序結(jié)束。 N Y Y N 寫入控制字 寫入初始行 是否換行 全部數(shù)據(jù)寫完？ 結(jié)束 開始 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 30 聲光報(bào)警模塊子程序流程圖 圖 412 報(bào)警模塊程序流程圖 如圖 412 所示，單片機(jī)上電后，系統(tǒng)首先對(duì)單片機(jī)和 LCD 顯示屏進(jìn)行初始化。初始化完成后，壓力信號(hào)經(jīng)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)和 CPU 計(jì)算后將油量值在 LCD 顯示屏上顯示出來，若油箱內(nèi)剩余的油量大于 45L 或者小于 10L 時(shí)，聲光報(bào)警模塊啟動(dòng)，蜂鳴器報(bào)警以及 LED 燈閃出綠光。 Y N 系統(tǒng)初始化 開始 油量值大于 45 或小于 10 聲光報(bào)警 結(jié)束 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 31 結(jié)論 本設(shè)計(jì)汽車油量檢測(cè)器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，不僅要求顯示油箱的實(shí)時(shí)油量，而且要求當(dāng)油量過低或過高時(shí)電路需要發(fā)生聲光報(bào)警，提醒司機(jī)作出正確的處理措施。經(jīng)過軟件和硬件的調(diào)試，本設(shè)計(jì)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了所有的設(shè) 計(jì)要求，包括顯示油量值和報(bào)警功能，同時(shí)也完成了軟件編程和電路板的焊接工作，并通過軟硬件結(jié)合完成了程序以及硬件電路的調(diào)試。 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)以單片機(jī) STC89C52 為核心器件，通過單片機(jī)控制 LCD 油量的顯示和報(bào)警功能的實(shí)現(xiàn)。該油量檢測(cè)系統(tǒng)主要包括電源模塊、單片機(jī)最小系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集和 A/D 轉(zhuǎn)換模塊、 LCD 顯示模塊、報(bào)警模塊。經(jīng)硬件調(diào)試后，本次設(shè)計(jì)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了所有要求的功能，當(dāng)壓力傳感器采集到壓力信號(hào)時(shí)，油量值通過 LCD 液晶屏顯示出油箱剩余的油量；并且當(dāng)油量過多或過少時(shí)報(bào)警模塊啟動(dòng)，聲光報(bào)警，同時(shí)將油量值在 LCD 液晶屏 上顯示出來。 普通的汽車儀表只能定性的通過儀表指針的指向變化了解油箱的重量，本設(shè)計(jì)可以使駕駛員形象的、直觀的看出油箱的實(shí)時(shí)油量，并在油量過低或過高時(shí)發(fā)生聲光報(bào)警，克服了傳統(tǒng)方式的弊端。 雖然本次畢業(yè)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了所有要求的功能，但由于時(shí)間和條件的限制，該畢業(yè)設(shè)計(jì)仍然存在一些可以完善的空間。因?yàn)楸驹O(shè)計(jì)為模擬系統(tǒng)，選用的壓力傳感器的靈敏度較低，使得測(cè)量的油量值不是很精確，我們?nèi)绻梢該Q一個(gè)靈敏度更高的壓力傳感器，測(cè)量所得的油量值會(huì)更加精確。其他的問題相信在以后不斷地努力過程中，會(huì)有更加完善的解決辦法，汽車油量檢測(cè)器 會(huì)更加的完善。 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 32 謝辭 很有幸可以在張雅靜老師的指導(dǎo)下完成我本的次畢業(yè)設(shè)計(jì)，從拿到畢業(yè)設(shè)計(jì)題目到畢業(yè)設(shè)計(jì)完成的過程中，我遇到了許多方方面面的問題。不管是什么時(shí)候，只要我需要老師指導(dǎo)的時(shí)候，張老師總是很耐心的在辦公室等著我去找她，然后溫和的告訴我下一步該怎么做。在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)的過程中，張老師不主張給我們太多的參考資料，而是讓我們自己去查閱吧，去思考，不僅鍛煉了我的動(dòng)手動(dòng)腦能力，還是我獲得了更多單片機(jī)和電路等方面的知識(shí)。在焊接電路板時(shí)遇到不會(huì)的問題向張老師咨詢，張老師總是不厭其煩的告訴我思路，讓 我自己去思考，這也是我獨(dú)立思考的能力大大的提高了。再次，向張老師表示我最誠(chéng)摯的謝意，謝謝張老師帶領(lǐng)我為我四年的大學(xué)生活畫了一個(gè)圓滿的句號(hào)。 同時(shí)，我也感謝學(xué)校為我們提供優(yōu)越的硬件調(diào)試環(huán)境。開放的實(shí)驗(yàn)室給予了我們最大程度的方便，本次畢業(yè)設(shè)計(jì)中硬件調(diào)試占了相當(dāng)一部分時(shí)間，在我們需要的時(shí)候開放實(shí)驗(yàn)室總是使我們有合適的地方和儀器便于我們畢業(yè)設(shè)計(jì)的進(jìn)展。 最后還要感謝同組的同學(xué)，在設(shè)計(jì)的過程中，當(dāng)我們各自遇到問題時(shí)，我們總是可以認(rèn)真討論解決方法。我尤其感謝本組的李帥同學(xué)，當(dāng)我在設(shè)計(jì)中遇到不懂得地方向他咨詢時(shí)，他總是耐 心的為我解答疑惑，衷心的感謝他的幫忙。 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 33 參考文獻(xiàn) [1]牛旭文 .基于單片機(jī)的油量檢測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì) [J].微型機(jī)及應(yīng)用 .2020 [2]童鑫， 韓成成，盧翌 .汽車油箱液位測(cè)量技術(shù)研究 [J].電子科技 .2020 [3]程越，左桂蘭 .汽車瞬時(shí)燃油油量檢測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì) [J].小型內(nèi)燃機(jī)與摩托車 .2020 [4] Yicai Sun et drift of the bridge offset for pressure sensor and its utilization[J].Sensors and Actuators,2020 [5] 李朝青 .單片機(jī)原理及接口技術(shù) [J].北京航空航天大學(xué)出版社 .1998 [6] 夏易路 .單片機(jī)技術(shù)基礎(chǔ)教程與實(shí)現(xiàn) [M].北京 :電子工業(yè)出版社 .2020 [7] 李群芳 ,肖看 .單片機(jī)原理接口及應(yīng)用 [M].清華大學(xué)出版社 .2020 [8] Pawlak, Joural of Information and Computer Science[J]. 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