【正文】 以得到比較滿(mǎn)意的輸出結(jié)果，但是在時(shí)序的控制方面還需要深入的研究。 本章小結(jié)本章主要論述了燃?xì)庑孤z測(cè)儀的軟件設(shè)計(jì)，其中詳細(xì)闡述了軟件設(shè)計(jì)的流程圖、設(shè)計(jì)思路、與具體的個(gè)別模塊的設(shè)計(jì)思路，給出了設(shè)計(jì)程序與設(shè)計(jì)方法等。也可以在完成后再進(jìn)行編譯。如果程序不大，可以用人工方法去模擬計(jì)算機(jī)對(duì)源程序的這幾個(gè)數(shù)據(jù)進(jìn)行修改處理；如果程序比較大，人工模擬顯然行不通，這時(shí)只能將計(jì)算機(jī)設(shè)置成單步執(zhí)行的基于單片機(jī)的燃?xì)庑孤稒z測(cè)儀設(shè)計(jì)第 30 頁(yè) 共 38 頁(yè) 方式，一步步跟蹤程序的運(yùn)行。第四步，將修改后的程序進(jìn)行試算，這時(shí)可以假設(shè)幾個(gè)模擬數(shù)據(jù)去試運(yùn)行，并把輸出結(jié)果與手工處理的正確結(jié)果相比較。在連接過(guò)程中，一般不會(huì)出現(xiàn)連接錯(cuò)誤，如果出現(xiàn)了連接錯(cuò)誤，說(shuō)明源程序中存在子程序的調(diào)用混亂或參數(shù)傳遞錯(cuò)誤等問(wèn)題。如果經(jīng)編譯程序檢查，發(fā)現(xiàn)有語(yǔ)法錯(cuò)誤，那就必須用編輯程序來(lái)修改源程序中的語(yǔ)法錯(cuò)誤，然后再編譯，直至沒(méi)有語(yǔ)法錯(cuò)誤為止。下面介紹在軟件調(diào)試的方法與步驟：第一步，用編輯程序把編制的源程序按照一定的書(shū)寫(xiě)格式送到計(jì)算機(jī)中，編輯程序會(huì)根據(jù)使用人員的意圖對(duì)源程序進(jìn)行增、刪或修改。else Display_String(8,6, )。if(cStateDeviceamp。HeaterOne)Display_String(0,6,熱:開(kāi))。elseDisplay_String(8,4,灶 2:關(guān))。if(cStateDeviceamp。StoveOne)Display_String(0,4,灶 1:開(kāi))。str[0])。str[0],%,fInstantFlow)。Display_String(0,2,瞬時(shí)流量:)。lAccFlowCount =0L。LCD_DisPlayTime( RTCTimes,LCD_LINE_1, Disable_Mask , 0 )。amp。amp。(cSystemState==stateNoml){cHourReady = Disable_Mask。(bParaSet==Disable_Mask)amp。(cSystemState==stateNomal)) {if((cHourReady==Enable_Mask)amp。} if((bParaSet != Enable_Mask)amp。=0x00。} if(cAbnormityamp。 Display_String(4,i,火焰異常)。=0x00。} if(cAbnormityamp?；趩纹瑱C(jī)的燃?xì)庑孤稒z測(cè)儀設(shè)計(jì)第 28 頁(yè) 共 38 頁(yè) Display_String(4,i,泄漏報(bào)警)。=0x00。} if(cAbnormityamp。 Display_String(4,i,流量異常)。=0x00。 } if(cAbnormityamp。 Display_String(4,i,小泄漏)。SmallLeak) { cAbnormity amp。 cAbnormity_LCD=Enable_Mask。 LocalMemory(RTCTimes)。= ~AlarmMark。 flag = 1。}if(cAbnormityamp。Leakage) Display_String(8,6,泄漏: )。華北科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）第 27 頁(yè) 共 38 頁(yè) elseDisplay_String(8,4,灶 2:關(guān))。if(cStateDeviceamp。StoveOne) //判斷設(shè)備工作狀態(tài) StoveOne=0x02Display_String(0,4,灶 1:開(kāi))。str[0])。 cAccFlowCountTemp=0。 P2OUT|=0x80。amp。 static uint16_t NUM_AD_Rsults1_Old,NUM_AD_Rsults2_Old。 static uint8_t Num_AD。void Run_NomalState(void) //正常工作模式 各個(gè)菜單的顯示{ static uint8_t first=0,flag=0,flag1=0。 //ADC 初始化ClearRAM(0,0,128,8)。 // Disable timerbinitLCDM()。 //定時(shí)器 B 初始化， Initial timer a, gererate pwm output基于單片機(jī)的燃?xì)庑孤稒z測(cè)儀設(shè)計(jì)第 26 頁(yè) 共 38 頁(yè) Uart0_Initial(Enable_Mask)。 //系統(tǒng)時(shí)鐘初始化Init_Rtc()。 }}void RunInitial System(void){Initial_ Ports()。 SFRIFG1 amp。 OFIFG) //清除 OFIFG ,and XT1OFFG ,DCOFFG { UCSCTL7 amp。 //設(shè)置 DCO 頻率為 16M UCSCTL4=SELM_3+SELA_0+SELS_3。 //XT1 起振 UCSCTL1=DCORSEL_5。用 C 語(yǔ)言來(lái)編寫(xiě)目標(biāo)系統(tǒng)軟件，會(huì)大大縮短開(kāi)發(fā)周期，且明顯地增加軟件的可讀性，便于改進(jìn)和擴(kuò)充，基于單片機(jī)的燃?xì)庑孤稒z測(cè)儀設(shè)計(jì)第 24 頁(yè) 共 38 頁(yè) 從而研制出規(guī)模更大、性能更完備的系統(tǒng)。此外，C 語(yǔ)言程序具有完善的模塊程序結(jié)構(gòu)，從而為軟件開(kāi)發(fā)中采用模塊化程序設(shè)計(jì)方法提供了有力的保障。C 語(yǔ)言有功能豐富的庫(kù)函數(shù)、運(yùn)算速度快、編譯效率高、有良好的可移植性，而且可以直接實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)硬件的控制。當(dāng)所需要寫(xiě)的程序很小時(shí)只有幾 K 時(shí)匯編語(yǔ)言較為方便。其主要優(yōu)點(diǎn)是占用資源少、程序執(zhí)行效率高。本流程圖講述了本設(shè)計(jì)整體的程序運(yùn)行順序，首先在設(shè)備工作時(shí)要進(jìn)行初始化參數(shù)的設(shè)定，然后判斷各個(gè)條件下流量指標(biāo)是否滿(mǎn)足，當(dāng)滿(mǎn)足時(shí)判斷是滿(mǎn)足報(bào)警的條件還是正常的條件，在本設(shè)計(jì)對(duì)于不同的流量分別設(shè)計(jì)了不同的步驟，例如當(dāng)流量為零有火焰時(shí)，定時(shí)完成后此情況人存在則說(shuō)明有偷流量情況則會(huì)長(zhǎng)生報(bào)警信號(hào)。 總程序流程圖如果說(shuō)硬件是電路的軀體，那么軟件就是讓這個(gè)軀體動(dòng)起來(lái)的靈魂。在通過(guò) LCD 液晶顯示模塊顯示。本單元主要介紹了硬件設(shè)計(jì)中各個(gè)單元的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和這個(gè)模塊的設(shè)計(jì)構(gòu)思，并給出了一些模塊的設(shè)計(jì)電路圖，詳細(xì)介紹了硬件設(shè)計(jì)的工作原理，和所用芯片的資料等，從成本以及功效上滿(mǎn)足了消費(fèi)者的需要。 本章小結(jié)本燃?xì)庑孤z測(cè)儀設(shè)計(jì)通過(guò)采集灶具火焰模擬信號(hào)和燃?xì)獗砹髁棵}沖信號(hào)，由控制單元對(duì)信號(hào)進(jìn)行處理，通過(guò)程序判斷燃?xì)馐欠裥孤?，根?jù)不同泄漏等級(jí)采取控制措施并將數(shù)據(jù)信息遠(yuǎn)傳至監(jiān)控系統(tǒng)。*注釋 2：模塊內(nèi)部接有上電復(fù)位電路，因此在不需要經(jīng)常復(fù)位的場(chǎng)合可將該端懸空。低電壓低功耗是其又一顯著特點(diǎn)，由該模塊構(gòu)成的液晶顯示方案與同類(lèi)型的圖形點(diǎn)陣液晶顯示模塊相比，不論硬件電路結(jié)構(gòu)或顯示程序都要簡(jiǎn)潔得多，且該模塊的價(jià)格也略低于相同點(diǎn)陣的圖形液晶模塊?；趩纹瑱C(jī)的燃?xì)庑孤稒z測(cè)儀設(shè)計(jì)第 20 頁(yè) 共 38 頁(yè) 圖 314 液晶顯示電路顯示電路所用元器件及資料FYD12864 芯片：帶中文字庫(kù)的 128X64 是一種具有 4 位/8 位并行、2 線或 3 線串行多種接口方式，內(nèi)部含有國(guó)標(biāo)一級(jí)、二級(jí)簡(jiǎn)體中文字庫(kù)的點(diǎn)陣圖形液晶顯示模塊；其顯示分辨率為12864，內(nèi)置 8192 個(gè) 16*16 點(diǎn)漢字，和 128 個(gè) 16*8 點(diǎn) ASCII 活的接口方式和簡(jiǎn)單、方便的操作指令，可構(gòu)成全中文人機(jī)交互圖形界面。背光燈的電源正極、液晶顯示器模塊的電源正極以及 LCD 驅(qū)動(dòng)電壓輸入端都接在+5V 的穩(wěn)壓電源上 ,背光燈的電源負(fù)極接到穩(wěn)壓源的地上。選用 P3 口給液晶顯示器提供控制信號(hào)，P0 口給液晶顯示器傳送數(shù)據(jù)。本設(shè)計(jì)液晶顯示電路如下圖 314 所示。綜上所述，雙電源供電設(shè)計(jì)與三端穩(wěn)壓電路設(shè)計(jì)相配合共同為單片機(jī)提供的穩(wěn)定的驅(qū)動(dòng)電壓。對(duì)于 5V 電壓輸出，推薦使用耐壓值為 16V 的電容。 輸入輸出電容的選擇輸入電容應(yīng)大于 47μF ，并要求盡量靠近電路。每一種產(chǎn)品系列均提供 、5V、12V、15V 及可調(diào)（ADJ）等多個(gè)電壓檔次產(chǎn)品。本設(shè)計(jì)采用 LM2575 及外圍電路組成單片機(jī)電源，其原理圖本設(shè)計(jì)如圖 312 所示： HB6/S基于單片機(jī)的燃?xì)庑孤稒z測(cè)儀設(shè)計(jì)第 18 頁(yè) 共 38 頁(yè) 圖 312 LM2575 及外圍電路(1) 芯片介紹LM2575 系列開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓集成電路是美國(guó)國(guó)家半導(dǎo)體公司生產(chǎn)的 1A 集成穩(wěn)壓電路，它內(nèi)部集成了一個(gè)固定的振蕩器， 只須極少外圍器件便可構(gòu)成一種高效的穩(wěn)壓電路，可大大減小散熱片的體積，而在大多數(shù)情況下不需散熱片；內(nèi)部有完善的保護(hù)電路，包括電流限制及熱關(guān)斷電路等；芯片可提供外部控制引腳，是傳統(tǒng)三端式穩(wěn)壓集成電路的理想替代產(chǎn)品其引腳功能圖如下圖 313 所示：圖 313 引腳圖OUTPUT：開(kāi)關(guān)電壓輸出，接電感及快恢復(fù)二極管； GND：公共端； FEEDBACK：反饋輸入端； ON/OFF：控制輸入端，接公共端時(shí)，穩(wěn)壓電路工作；接高電平時(shí)，穩(wěn)壓電路停止。 電源設(shè)計(jì)單片機(jī)系統(tǒng)電源設(shè)計(jì)是單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的一項(xiàng)重要工作，電源的精度和可靠性等各項(xiàng)指標(biāo)直接影響系統(tǒng)的整體性能。華北科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）第 17 頁(yè) 共 38 頁(yè) +圖 311 雙電源供電原理圖當(dāng)停電時(shí)，12V 電池供電，當(dāng)電池電量不充足時(shí) AIN0 通過(guò)分壓電路輸出信號(hào)產(chǎn)生欠壓報(bào)警信號(hào)提醒更換電池。兩種電源供電共同為單片機(jī)的驅(qū)動(dòng)電源提供原電源保證了設(shè)計(jì)的穩(wěn)定性。一旦工作電源失去后，備用電源自動(dòng)或手動(dòng)投入繼續(xù)供電。雙電源一般用于區(qū)域電源回路中，以保證該區(qū)域能夠在一個(gè)電源故障時(shí)，仍能繼續(xù)得到電源。 雙電源供電模塊硬件設(shè)計(jì) 雙 12V 穩(wěn)壓電源設(shè)計(jì)隨著社會(huì)發(fā)展現(xiàn)在城市供電已經(jīng)變得趨于穩(wěn)定，但是并不排除有停電的可能，當(dāng)停電時(shí)并且電力系統(tǒng)無(wú)法短時(shí)間內(nèi)恢復(fù)供電時(shí)會(huì)對(duì)燃?xì)庠畹牧髁勘O(jiān)控帶來(lái)不便，因此本設(shè)計(jì)本著安全周到的理念設(shè)計(jì)了雙電源供電，當(dāng)停電時(shí)啟用備用電源，再停電的情況下也能進(jìn)行量的監(jiān)控、報(bào)警。（4） 電池上電手持和便攜式設(shè)備、掌上個(gè)人電腦、數(shù)碼相機(jī)。（3） 可供選擇的高速引腳可兼容器件(1 Mbit/s) – SNx5C3221z RS232 總線，引腳 ESD 保護(hù)超過(guò)177。特點(diǎn)：（1） 能滿(mǎn)足或超過(guò) TIA/EIA232F 和 ITU 標(biāo)準(zhǔn)的要求，工作電源電壓為 3V至 最多可處理 250 kbit/sz ，一個(gè)驅(qū)動(dòng)器和一個(gè)接收器低待機(jī)電流典型值為 1 Az 外接電容器 F。當(dāng)串行端口失效時(shí)可對(duì)電壓管理進(jìn)行靈活的控制選擇在 FORCEON 為低且FORCEOFF 為高時(shí)自動(dòng)掉電功能起作用在這種工作方式中若器件未感應(yīng)到接收器輸入端上的一個(gè)有效的 RS232 信號(hào)則驅(qū)動(dòng)器輸出端被禁止若 FORCEOFF 置為低且 EN 為高則驅(qū)動(dòng)器和接收器均被切斷電源電流降至 1A 斷開(kāi)串行端口或關(guān)閉外圍驅(qū)動(dòng)器將會(huì)導(dǎo)致自動(dòng)掉電；當(dāng) FORCEON 和 FORCEOFF 為高時(shí)自動(dòng)掉電被禁止，當(dāng)自動(dòng)掉電被使能且在接收器輸入端加一個(gè)有效信號(hào)時(shí)，器件被激活。華北科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）第 15 頁(yè) 共 38 頁(yè) en1C+圖 310 串口部分電路圖MAX3221 芯片MAX3221 包含一個(gè)線驅(qū)動(dòng)器一個(gè)線接收器和一個(gè)帶有177。在 MSP430 與 PC 串口接口時(shí)，用 MAX232A 電路比較簡(jiǎn)單（只需外接幾個(gè)電容） ，而且這款芯片可以實(shí)現(xiàn)兩路變換，價(jià)格也較便宜。實(shí)現(xiàn)這種變換的方法很多，可用分離元件，也可用集成電路。也就是說(shuō)當(dāng)傳輸電平的絕對(duì)值介于 3V ~ 15V 時(shí)，認(rèn)為是有效信號(hào)，其它電平均認(rèn)為是無(wú)效的。不過(guò)串口的電平和邏輯關(guān)系與 MSP430 存在很大的差別?；趩纹瑱C(jī)的燃?xì)庑孤稒z測(cè)儀設(shè)計(jì)第 14 頁(yè) 共 38 頁(yè) 圖 39 LM358 引腳圖 串口模塊硬件設(shè)計(jì)MSP430 系列微控制器都自帶串行通信口，有幾款還有兩個(gè)串口。 ＊輸出電壓擺幅大（0 至 ) 。 ＊共模輸入電壓范圍寬，包括接地。 ＊低輸入偏流。15V) 。 ＊電源電壓范圍寬：?jiǎn)坞娫?3—30V)；雙電源(177。 ＊直流電壓增益高(約 100dB) 。 LM358的封裝形式有塑封 8 引線雙列直插式和貼片式。LM358 芯片LM358 內(nèi)部包括有兩個(gè)獨(dú)立的、高增益、內(nèi)部頻率補(bǔ)償?shù)碾p運(yùn)算放大器，適合于電華北科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）第 13 頁(yè) 共 38 頁(yè) 圖 38 采集模塊電路原理圖源電壓范圍很寬的單電源使用，也適用于雙電源工作模式，在推薦的工作條件下，電源電流與電源電壓無(wú)關(guān)。由于燃?xì)庠钶敵鲭妷?