【正文】 ................................................4 8279.................................................................................................6 ......................................................................................................................7 (1)A/D 轉(zhuǎn)換器 ADC0809...................................................................................................8 (2)A/D 轉(zhuǎn)換器 ADC0808...................................................................................................9 顯示數(shù)碼管 ..........................................................10 D鎖存器 74LS373.....................................................11 74LS273...................................................12 譯碼器 74LS138......................................................13 三、系統(tǒng)設(shè)計(jì) ............................................................................................................13 設(shè)計(jì)思路 ........................................................................................................................13 系 統(tǒng)硬件框圖 ................................................................................................................14 控制系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu) .......................................................................................................,14 四、硬件設(shè)計(jì) .............................................................................................................15 氣壓傳感器 MPX4115模 塊 ..............................................15 溫度傳感器 9013補(bǔ)償 模 .................................................16 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊 .................................................................................................................16 單片機(jī)處理模塊 .............................................................................................................16 鍵盤(pán)顯示模塊 .................................................................................................................17 五 、 軟件設(shè)計(jì) .........................................................................................................19 系統(tǒng)軟件流程圖 .............................................................................................................19 軟件模塊分析 .................................................................................................................20 壓力采集模塊流程 ..............................................................................................20 鍵盤(pán)顯示模塊 ......................................................................................................21 六、 參考文獻(xiàn) ............................................................................................................21 七、結(jié)束語(yǔ) ...................................................................................................................22 附錄一 仿真原理圖 ....................................................................................................23 附錄二 仿真程序 ........................................................................................................24 3 前 言 壓力是 過(guò)程控制系統(tǒng)中的重要測(cè)量參數(shù) 之一，壓力的檢測(cè)和控制是使生產(chǎn)順利進(jìn)行和 設(shè)備 安全工作 的必要條件。 如高壓容器的壓力超過(guò)額定值時(shí)便是不安全的，必須進(jìn)行測(cè)量和控制。此外，在一定的條件下，測(cè)量壓力還可間接得出溫度、流量和液位等參數(shù)。在生產(chǎn)過(guò)程控制系統(tǒng)中，被控對(duì)象參數(shù)檢測(cè)的精確與否將直接影響一個(gè)生產(chǎn)企業(yè)的經(jīng)濟(jì)利益，在以往的控制系統(tǒng)中，由于對(duì)環(huán)境溫度、生產(chǎn)設(shè)備老化等影響因素的考慮較少，傳感器 檢測(cè)到的信號(hào)往往存在偏差，造成了不可避免的損失。 本課設(shè)主要完成了以單片機(jī)為核心的智能化壓力測(cè)量?jī)x的設(shè)計(jì)。 4 一、設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū) 系統(tǒng)主要由壓力傳感器，單片機(jī)控制系統(tǒng)、對(duì)象、執(zhí)行器（查找資料自行選擇）等組成 . 系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì) 單片機(jī)采用 89S52；鍵盤(pán)顯示電路采用 8279 方案， 矩陣鍵盤(pán)，共陰極數(shù)碼管，A/D 采用 ADC0808，測(cè)量溫度的三極管 9013 作為溫度補(bǔ)償器件。編制壓力測(cè)量程序：軟件采用模塊化程序結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) ,由壓力采集程序、壓力校準(zhǔn)程序、與測(cè)量程序三部分組成。 1220 型是經(jīng)過(guò)溫度補(bǔ)償?shù)墓鑹鹤枋綁毫鞲衅?，采用雙列直插封裝結(jié)構(gòu)，適用要求成本低，性能優(yōu)越，長(zhǎng)期穩(wěn)定性好的應(yīng)用領(lǐng)域。 1％。 ICSl220 系列具有如下優(yōu)點(diǎn)： （ 1）放大、校準(zhǔn)和溫度補(bǔ)償； （ 2）多級(jí)壓力非線性修正； （ 3）直接輸出經(jīng)放大校準(zhǔn)的模擬信號(hào)； 5 （ 4）輸出與輸入電壓成正比； （ 5）溫補(bǔ)范圍為 0~70℃，滿(mǎn)足絕大部分用戶(hù)的需求； （ 6）有表壓、差壓和絕壓配置，有微壓和低壓等量程； ICSl220 傳感器性能參 數(shù) 圖如下： 圖 ICSl220 傳感器性能參數(shù) 6 8279 8279 是通用的可編程鍵盤(pán) /顯示器接口芯片。 8279 內(nèi)部有鍵盤(pán) FIFO （先進(jìn)先出堆棧） /傳感器，當(dāng)鍵盤(pán)輸入時(shí)， 8279 能提供自動(dòng)掃描，能與按鍵或傳感器組成的矩陣相連，接收輸入信息，還能自動(dòng)消除抖動(dòng)并具有雙鍵鎖定保護(hù)功能。 8279 芯片 特點(diǎn) ： (1)可同時(shí)進(jìn)行鍵盤(pán)掃描及文字顯示； (2)鍵盤(pán)掃描模式 (Scanned Keyboard Mode)； (3)傳感器掃描模式 (Scanned Sensor Mode)； (4)激發(fā)輸入模式 (Strobe Input Entry Mode)； (5)8 乘 8 鍵盤(pán) FIFO(先進(jìn)先出 )； (6)具有接點(diǎn)消除抖動(dòng)， 2鍵鎖定及 N 鍵依此讀出模式； (7)雙排 8位數(shù)或雙排 16位數(shù)的顯示器； (8)右邊進(jìn)入或左邊進(jìn)入。 7 圖 控制芯片 8279 引腳圖 （ 1）數(shù)據(jù)線 DB0→ DB7 是雙向三態(tài)數(shù)據(jù)總線，在接口電路中與系統(tǒng)數(shù)據(jù)總線相連，用以傳送 CPU 和 8279 之間的數(shù)據(jù)和命令。 （ 3）控制線 CLK： 8279 的時(shí)鐘輸入線， 100KHz 為最佳選擇。 /RD、 /WR： 讀、寫(xiě)輸入控制線。 RL0RL7： 回復(fù)輸入線，它們是鍵盤(pán)或傳感器矩陣的信號(hào)輸入線。在傳感器方式和選通方式中，該引腳無(wú)用。鍵盤(pán)方式時(shí)，鍵盤(pán)數(shù)據(jù)最高位（ D7）的信號(hào)輸入到該引腳，以擴(kuò)充鍵功能；選通方式時(shí)，當(dāng)該引腳信號(hào)上升沿到時(shí)，把 RL0RL7 數(shù)據(jù)存入 FIFO RAM 中。 OUTB0OUTB3：通常作為顯示信號(hào)的低 4 位輸出線。當(dāng) /BD=0 時(shí)將顯示全熄滅 （ 1） A/D 模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片 ADC0809 ADC0809是目前廣泛使用的逐位逼近型 8位單片 A/D轉(zhuǎn)換 芯片，片內(nèi)含 8 路模擬開(kāi)關(guān)，可允許 8 路模擬量輸入。 ADC0809 芯片為 28 引腳為雙列直插式封裝， ADC0809 8 主要信