基于單片機的智能型金屬探測器的設計2-資料下載頁
2025-06-18 18:16本頁面
【正文】 檢測RAM中的21H中的數(shù)值的值來判斷是否采集基準電壓,如果未采集過，則啟動ADC0809對INO通道的模擬輸入量進行A/D轉換。在電路設計中，ADC0809與AT89S52是采用中斷方式連接的，所以系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集處理功能是在中斷服務程序中完成的，從原理圖看出，ADC0809的EOC端通過反相器接AT89S52的INT1端，作為中斷申請。采用中斷方式，可大大節(jié)省CPU的時間。軟件編程允許AT89S52響應外部中斷1，且設置其響應方式為邊沿觸發(fā)。當A/D轉換完畢后，AD0809的EOC端向AT89S52的送入一個中斷申請信號，AT89S52接此信號后響應中斷請求，調用中斷服務子程序INT1，中斷服務程序進行壓棧，保護現(xiàn)場，讀取來自0809數(shù)據(jù)輸出口的8位數(shù)字量，并將數(shù)字量儲存到單片機RAM中，然后啟動ADC0809的下一次轉換。經(jīng)過數(shù)據(jù)軟件濾波之后將其存放在單片機RAM21H中，作為基準電壓。經(jīng)反復實驗測得的靈敏度的值被存放在單片機RAM地址為20H的存儲器中。在檢測過程中，將A/D轉換器采集到的電壓信號經(jīng)數(shù)據(jù)軟件濾波后存入內部RAM以30H為首脂的數(shù)據(jù)存儲器中，然后將此數(shù)據(jù)和基準電壓進行比較，二者差值U存放在單片機RAM地址為22H的存儲器中。而后再通過判據(jù)算法將此差值U與靈敏度進行比較，以確定是否報警。 主程序流程圖設一個采樣周期，對通道0連續(xù)采樣6次，然后去掉最大和最小值，把剩余的累加求算術平均值作為本周期采樣值。存入內部RAM以30H為首址的數(shù)據(jù)存儲器中。其中，寄存器存放最小值，寄存器存放累加和，存放連續(xù)采樣次數(shù)。程序框圖如下： 數(shù)字濾波程序流程圖第五章 結論線性霍爾傳感器(linear HallEffect Sensors):在電路設計中，選用了美國ALLEGRO公司生產(chǎn)的靈敏度極高的UGN3503U線性霍爾傳感器，來檢測通電線圈周圍的磁場變化。它是將霍爾元件、高增益線性差分放大器和射極跟隨器集成在同一半導體基片上，為用戶提供了一個由外電壓源驅動、使用方便的磁敏傳感器，其主要功能是可將感應到的磁場強度信號線性地轉變?yōu)殡妷盒盘枴?mV/mT， V， kΩ,miniSIP封撞。具有線性度好，結構牢固，體積小、重量輕、耐震動、功耗小、壽命長、頻率高(可達1 MHz)，,將其固定在探測線圈中心，就會感應到線圈周圍的磁場變化，并將磁場的變化信號線性地轉化為電壓信號的變化而被后級電路拾取。放大和峰值檢波電路:UGN3503U線性霍爾元件采集到的電壓信號是一個毫伏級的信號，信號十分微弱，所以，在對其進行處理前,，將采集到的微弱電壓信號根據(jù)要求自動調整到適合A/D轉換的最佳輸入范圍,然后通過峰值檢波電路，將其變成0V~5V的直流電平，再進行A/D轉換,這樣可有效保證在低輸入時的轉換精度，擴大了采集系統(tǒng)的動態(tài)范圍。AT89S52單片機:是ATMEL公司生產(chǎn)的一種低功耗、高性能CMOS 8位單片機。它兼容標準MCS51指令系統(tǒng)及80C51引腳結構，片內帶有8 K Bytes可反復擦寫1000次的ISP Flash程序存儲器和看門狗定時(WDT)電路，可有效地防止程序跑飛而陷入“死循環(huán)”。顯示和報警電路:一旦發(fā)現(xiàn)金屬出現(xiàn)，則被測電壓超限由單片機I/，,進行必要的定位搜身檢查。參考文獻[1] 3503Ratiometric Linear HallEffect Sensors Data Sheet[S]. Allegro MicroSystems. Inc.,2002.[2] [J].電子元器件應用,2002,4(3):53~57.[3] [M].北京:高等教育出版社,~249.[4]程守洙, [M].北京:高等教育出版社,~133,180~182,204~205.[5] AD526Data Sheet[S].Analog Device Inc.,1999.[6] 楊振江,杜鐵軍,[M].西安:西安電子科技大學出版社,~96[7] 張毅剛,彭喜元,姜守達,[M].哈爾濱:哈爾濱工業(yè)大學出版社,~218.[8] . Proakis. Digital Communications.[S] New York:McGrawHill,2001[9]沙占友,王彥朋,孟志永等單片機外圍電路設計[M].電子工業(yè)出版社1998,86~92[10]李全利,遲榮強,單片機原理及接口技術[M],高等教育出版社1995,61~83[11]房小翠,王金鳳,單片機實用系統(tǒng)設計技術,[M]國防工業(yè)出版社2002,142~159[12]孫涵芳,徐愛卿,MCS51/96系列單片機原理及應用[M]北京航天航空大學出版社,1999,1~72
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