单片机气压计课程设计.doc下载

weixin_39820780 2023-03-19 15:30:11
目 录 第一章 功能要求 1 第二章 系统设计 2 2.1整体设计思想 2 2.2系统总框图 2 第三章 主要元器件的功能作用 3 3.1 气压传感器MPX4250 3 3.2 数据转换芯片ADC0832 3 3.3 MC78L05电源电路 4 第四章 模块设计 6 4.1 A/D转换模块 6 4.2数据处理模块 6 4.3显示模块 6 4.3.1数据采集模块 6 4.3.2数据转换模块 6 4.3.3 数据处理模块 7 4.3.4显示模块 8 第五章 单片机调试仿真 9 结论 10 致谢 11 参考文献 12 附录 程序代码 13 第一章 功能要求 该课程设计数字气压计的主要功能是显示当前的气压。 该课题的主要技术指标是LM016L上显示的气压是否准确,如果有波动,波动范围是否 在可控制范围之内。 第二章 系统设计 2.1整体设计思想 本设计主要的功能是使整个电路能够完成液晶显示器上能显示出正确的气压读数。设 计系统结构时,需要考虑整体的稳定性、复杂程度、整体造价及调试时要考虑的难易程 度等因数。本设计是基于MPX4250的数字气压计的设计,主要包括对软硬件的设计和调试 。软件部分应用C语言及单片机知识根据系统特点写出需要的单片机程序。硬件部分主要 包括四大块,即大气压的非电信号数据的采集、转换、处理以及显示。 2.2系统总框图 气压计硬件部分由四部分构成,它们分别是:信息采集模块,数据转换模块,信息处 理模块和数据显示模块。下图为系统总框图。 2.1系统总框图 第三章 主要元器件的功能作用 3.1 气压传感器MPX4250 MPX4250是一款绝对压力集成传感器。它主要用于汽车发动机控制系统中,可测量发 动机进气管道的绝对压力,再通过计算机计算出每个汽缸所需要的燃料量,以保证发动 机处于最佳工作状态。 在该集成传感器芯片上,除具有压阻式压力传感器外,还有信号放大器及用作温度补 偿的薄膜电阻网络。薄膜网络可用激光技术进行校准。 测压范围20-250kpa。 相应的输出电压为0.2V-4.9V。 精度为±1.5%。 工作温度范围为-40 -- +125 。 MPX4250如图3.1所示。 图3.1 MPX4250 3.2 数据转换芯片ADC0832 气压传感器MPX4250输出的是模拟电压,因此,必须进行模拟到数字的转换才能交由 单片机处理。 ADC0832是一种8位分辨率、双通道A/D转换芯片。其最高分辨率可达256级,可以适应 一般的模拟量转换要求。其内部电源输入与参考电压的复用,使得芯片的模拟电压输入 在0- 5V之间。芯片转换时间仅为32μS,据有双数据输出可作为数据校验,以减少数据误差, 转换速度快且稳定性能强。独立的芯片使能输入,使多器件挂接和处理器控制变的更加 方便。通过DI数据输入端,可以轻易的实现通道功能的选择。 其特点有: 输入输出电平与TTL/CMOS相兼容; 5V电源供电时输入电压在0-5V之间; 工作频率为250KHZ,转换时间为32μS; 一般功耗仅为15mw。 芯片接口说明: CS_片选使能,低电平芯片使能; CH0模拟输入通道0,或作为IN+/-使用; CH1模拟输入通道1,或作为IN+/-使用; GND芯片参考0电位; DI数据信号输入,选择通道控制; DO数据信号输出,转换数据输出; CLK芯片时钟输入; Vcc/REF电源输入及参考电压输入。 ADC0832如图3.2所示: 图3.2 LM331引脚 3.3 MC78L05电源电路 电源电路选用三端低电流线性稳压芯片MC78L05。MC78L05具有以下特点: 输入电压范围:2.6-24V,输出+5V固定电压; 具有内部短路电路限制和热过载保护功能; 其引脚分布如图3.3所示。 图3.3 MC78L05电源电路 各引脚功能说明如下: Vo(1脚):+5V固定电压输出脚。 GND(2脚):接地端。 Vi(3脚):电压输入脚,可输入的电压范围为2.6-24V。 第四章 模块设计 4.1 A/D转换模块 单片机接受传感器的电压值为模拟信号,它要和A/D转换模块的脉冲波发生装置发送 过来的标准模拟信号相比较,即通过P1.0和P1.1引脚进行比较,同时开发定时器0,当待 测模拟信号超过标准模拟信号时,P3.4引脚信号将会发生变化,此时的定时器0的值通过 量纲转化就得到了相应的数字信号。 4.2数据处理模块 数据处理模块主要是对A/D转换模块的数据进行多次采集,并且对采集的数据进行处 理,此处理过程主要是对采集的数据进行初值定义以及相应的移位处理,并且把处理好 的数据送入相应的缓冲区,为后面的显示模块作好准备。 4.3显示模块 用单片机芯片AT89C52的P0.0/AD0-P0.7/AD7端口与LCD显示屏的D0- D7脚相连接,通过AT89C52的P , 相关下载链接:https://download.csdn.net/download/qq_43934844/87506115?utm_source=bbsseo
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