基于單片機的壓力檢測系統(tǒng)設計論文.

1、青島理工大學琴島學院畢業(yè)論文（設計）壓力是工業(yè)生產(chǎn)過程中的重要參數(shù)之一。 壓力的檢測或控制是保證生產(chǎn)和設 備安全運行必不可少的條件。本設計是基于單片機的壓力監(jiān)測儀的設計，主要通 過單片機及專用芯片對傳感器所測得的模擬信號進行處理，使其完成智能化功能。本課題是針對單體支柱支撐壓力檢測儀的研究和設計所展開的。它可對支柱的壓力進行檢測，以確保單體液壓支柱的正常工作。檢測儀可對單體支柱進行壓力的檢測和實時監(jiān)控，把測量到的數(shù)據(jù)傳遞給地面的上位機，以便作出相應的處理。當壓力過低或支柱漏夜時能夠發(fā)出聲光報警， 及時通知地面人員進行維修。本課題主要涉及三方面的內(nèi)容：壓力檢測、信號處理、數(shù)據(jù)顯示與傳輸。壓 力檢

2、測采用電阻應變片式壓力傳感器對壓力進行采集，然后通過多級放大把信號輸入給V/F轉(zhuǎn)換芯片，由其輸出頻率信號傳輸給主控芯片并經(jīng)過主控芯片的處 理，最后把信息顯示出來并且傳給上位機。本次設計是基于AT89C51單片機的測量與顯示。是通過壓力傳感器將壓力 轉(zhuǎn)換成電信號，再經(jīng)過運算放大器進行信號放大，送至 8位A/D轉(zhuǎn)換器，然后 將模擬信號轉(zhuǎn)換成單片機可以識別的數(shù)字信號，再經(jīng)單片機轉(zhuǎn)換成LED顯示器可以識別的信息，最后顯示輸出。本設計的最終結(jié)果是，將軟件下載到硬件上調(diào)試出來了需要顯示的數(shù)據(jù)，當輸入的模擬信號發(fā)生變化的時候，通過 A/D轉(zhuǎn)換后，LED將顯示不同的數(shù)值。關鍵詞：壓力；AT89C51單片機；壓

3、力傳感器；A/D轉(zhuǎn)換器；LED顯示I青島理工大學琴島學院畢業(yè)論文（設計）AbstractPressure in the process of in dustrial product ion is one of the importa nt parameters. The pressure test or con trol is to guara nteethe product ion and the safe running of the equipme nt n ecessary con diti ons. This desig n is based on the sin gle chip

4、microcomputer monitoring design pressure, mainly through the special chip microcontroller and of sensor measured simulation signal processing, make its complete intelligent function.This topic is for sin gle pillars of pressure detector research and desig n of ope n. It can detect the pillar pressur

5、e, to ensure the normal mono-hydraulic prop work.Detector can of mono mer pressure testi ng and support real-time mon itori ng, the measurement of the data transfer to the ground to the PC, so as to make corresponding process ing. Whe n the pressure is too low or pillar LouYe can give out sound and

6、light alarm, inform the ground staff for repair.This subject mainly invo Ives three aspects of content: the pressure test, sig nal process ing, data display and tran smissi on. Pressure test ing the resista nee stra in chip pressure sensor to pressure acquisition, and then through the multi-level am

7、plifier to sig nal in put to the V/F conv ersi on chip, by its output freque ncy sig nal tran smissi on to the main con trol chip and through the process ing of the main con trol chip, fin ally the in formati on displayed and to the upper machi ne.This design is based on AT89C51 measurement and disp

8、lay. Is through the pressure sensor will pressure into electrical signal, and by the signal amplifier amplification, send to the eight A/D converter, and then convert an analog signal into A single chip can be identified, digital signal, to SCM convert LED display can iden tify the in formati on, fi

9、n ally shows that the output.The end result of this desig n is, will dow nl oad software to hardware debugg ing out n eed to display data, whe n the in put an alog sig nals cha nge whe n, through the A/D conv ersi on, LED will show differe nt values.Key words： pressure; AT89C51 single-chip; pressure

10、 sensor; A/D converter; LED mon itorii青島理工大學琴島學院畢業(yè)論文（設計）摘 要 .IAbstract n1緒論 .21.1研究背景 21.2基于單片機的壓力檢測原理22基于單片機的壓力檢測系統(tǒng)的硬件設計 .42.1壓力傳感器42.2信號放大電路 72.3A/D轉(zhuǎn)換器.82.4單片機的選型與設計92.5 LED顯示電路的設計.102.6 時鐘芯片的選型與設計 .122.7 可移動存儲器的選型與設計 .133相關電路設計3.1復位電路的設計 .143.2電源電路的設計. 143.3報警電路的設計 .143.4軟件設計理論 .15結(jié) 論 .17參考文獻 .19

11、附 錄 .20-7-1緒論1.1研究背景近年來，隨著微型計算機的發(fā)展，他的應用在人們的工作和日常生活中越來越普遍。 工業(yè)過程控制是計算機的一個重要應用領域。其中由單片機構(gòu)成的嵌入式系統(tǒng)已經(jīng)越來 越受到人們的關注?，F(xiàn)在可以毫不夸張的說，沒有微型計算機的儀器不能稱為先進的儀 器，沒有微型計算機的控制系統(tǒng)不能稱其為現(xiàn)代控制系統(tǒng)，新的科技時代已經(jīng)到來了。本設計的目的是設計一個壓力檢測儀對礦井單體支柱支撐壓力進行檢測，以確保單體液壓支柱的正常工作，保障煤礦工作面工作的正常進行。正常情況下ADC0832與單片機的接口應為4條數(shù)據(jù)線，分別是CS、CLK、DO、DI。 但由于DO端與DI端在通信時并未同時有效

12、并與單片機的接口是雙向的，所以電路設計 時可以將DO和DI并聯(lián)在一根數(shù)據(jù)線上使用。為了提高單片機系統(tǒng)I/O 口線的利用效率，利用單片機AT87C51的串行口和串行移 位寄存器74LS164擴展輸出多位LED顯示.鍵盤是單片機系統(tǒng)實現(xiàn)人機對話的常用輸入設備。我們通過鍵盤，向計算機系統(tǒng)輸 入各種數(shù)據(jù)和命令，亦可通過使用鍵盤，讓單片機系統(tǒng)處于預定的功能狀態(tài)。要想實現(xiàn) 壓力的顯示需硬件與軟件配合，最終調(diào)試出來。1.2基于單片機的壓力檢測設計方案本次設計是以單片機組成的壓力測量， 系統(tǒng)中必須有前向通道作為電信號的輸入通 道，用來采集輸入信息。壓力的測量，需要傳感器，利用傳感器將壓力轉(zhuǎn)換成電信號后， 再經(jīng)

13、放大并經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換為數(shù)字量后才能由計算機進行有效處理。 然后用LED進行顯示, 而鍵盤的作用是改變輸入量的系數(shù)的。它的原理圖如圖1-1所示。圖1-1壓力測量儀表原理1.2.1壓力的概念壓力是工業(yè)生產(chǎn)中的重要參數(shù)之一，為了保證生產(chǎn)正常運行，必須對壓力進行測量 和控制，但需說明的是，這里所說的壓力，實際上是物理概念中的壓強，即垂直作用在 單位面積上的力。在壓力測量中，常用絕對壓力、表壓力、負壓力或真空度之分。所謂絕對壓力是指 被測介質(zhì)作用在容器單位面積上的全部壓力，用符號pj表示。用來測量絕對壓力的儀表 稱為絕對壓力表。地面上的空氣柱所產(chǎn)生的平均壓力稱為大氣壓力，用符號pq表示。用來測量大氣氣壓力

14、的儀表叫氣壓表。絕對壓力與大氣壓力之差。稱為表壓力，用符號 pb表示。即pb=pj-pq。當絕對壓力值小于大氣壓力值時，表壓力為負值（即負壓力），此負壓力值的絕對值，稱為真空度，用符號 pz表示。壓力是工業(yè)生產(chǎn)中的重要參數(shù)，如高壓容器的壓力超過額定值時便是不安全的，必 須進行測量和控制。在某些工業(yè)生產(chǎn)過程中，壓力還直接影響產(chǎn)品的質(zhì)量和生產(chǎn)效率， 如生產(chǎn)合成氨時，氮和氫不僅須在一定的壓力下合成，而且壓力的大小直接影響產(chǎn)量高 低。此外，在一定的條件下，測量壓力還可間接得出溫度、流量和液位等參數(shù)。1.2.2測量壓力的意義壓力是過程生產(chǎn)中四大重要參數(shù)之一，它在檢測生產(chǎn)過程能否完全可靠正常運行的重要參數(shù)

15、指標，尤其在化工生產(chǎn)過程中壓力這一參數(shù)更顯得尤為重要。在化工生產(chǎn)過程中，壓力即影響物料平衡，也影響化學反應速速，是標志生產(chǎn)過程 能否正常進行的重要參數(shù)。安全生產(chǎn)的需要，從確保安全生產(chǎn)的角度，壓力檢測也是非常重要的。如：確保壓 力容器內(nèi)的壓力在安全指標之內(nèi)，確保易燃易爆介質(zhì)的壓力不超2基于單片機的壓力檢測系統(tǒng)的硬件設計2.1壓力傳感器壓力傳感器是工業(yè)實踐中最為常用的一種傳感器，其廣泛應用于各種工業(yè)自控環(huán) 境，涉及水利水電、鐵路交通、智能建筑、生產(chǎn)自控、航空航天、軍工、石化、油井、 電力、船舶、機床、管道等眾多行業(yè)。2.1.1壓力傳感器的選擇壓力傳感器是壓力檢測系統(tǒng)中的重要組成部分，由各種壓力敏感

16、元件將被測壓力信號轉(zhuǎn)換成容易測量的電信號作輸出，給顯示儀表顯示壓力值，或供控制和報警使用。力 學傳感器的種類繁多，如電阻應變片壓力傳感器、半導體應變片壓力傳感器、壓阻式壓 力傳感器、電感式壓力傳感器、電容式壓力傳感器諧振式壓力傳感器及電容式加速度傳 感器等。而電阻應變式傳感器具有悠久的歷史。由于它具有結(jié)構(gòu)簡單、體積小、使用 方便、性能穩(wěn)定、可靠、靈敏度高動態(tài)響應快、適合靜態(tài)及動態(tài)測量、測量精度高等諸 多優(yōu)點，因此是目前應用最廣泛的傳感器之一。電阻應變式傳感器由彈性元件和電阻應 變片構(gòu)成，當彈性元件感受到物理量時，其表面產(chǎn)生應變，粘貼在彈性元件表面的電阻 應變片的電阻值將隨著彈性元件的應變而相應

17、變化。通過測量電阻應變片的電阻值變 化，可以用來測量位移加速度、力、力矩、壓力等各種參數(shù)。2.1.2電阻應變片的基本結(jié)構(gòu)電阻應變片主要由四部分組成。如圖2-1所示，電阻絲是應變片敏感元件；基片、覆 蓋片起定位和保護電阻絲的作用，并使電阻絲和被測試件之間絕緣；引出線用以連接測量導線。圖2-1電阻應變片的基本結(jié)構(gòu)2.1.3電阻應變片的測量電路應變片可以將應變轉(zhuǎn)換為電阻的變化，為了顯示于記錄應變的大小，還要將電阻的 變化再轉(zhuǎn)換為電壓或電流的變化，因此需要有專用的測量電路，通常采用直流電橋和交 流電橋。2.131電橋電路的工作原理由于應變片的電橋電路的輸出信號一般比較微弱，所以目前大部分電阻應變式傳感

18、器的電橋輸出端與直流放大器相連，如圖2-2所示。設電橋的各臂的電阻分別為 R1R3R2R4它們可以全部或部分是應變片。由于直流 放大器的輸入電阻比電橋電阻大的多，因此可將電橋輸出端看成開路，這種電橋成為電 壓輸出橋，輸出電壓Uo為Ri R3 - R2R4Uo=Us（ 2-7）（Ri + R2）（ R3 + R4）由上式可見：若 R1R3=R2R4,則輸出電壓必為零，此時電橋處于平衡狀態(tài)，稱為 平衡電橋。平衡電橋的平衡條件為：R1R3=R2R4Uo應變片工作時，其電阻變化 R,此時有不平衡電壓輸出(2-8)由式（2-8）表明： RJ Cpa aiWTfi Pl PJ *XTAL2XTAL1GMD

19、VCC FOO lADOlPO 1PO.3 1 AD3) 40 *山PS.ft 4 ADB) PO fl,R Pd T i| ADT):P5CH 卩才.F IA14I-P兀# i|A12bPl 2 (AID)P學0 4鼻自4RST/VPP : |AXD P3 0 (TXD| P3.1 .XTAL2XTAL1 (INTOJ P3 2 (IMTI) P3.3(TO) P3.4 (TO P3,5GNDVCCJ PI.7pi.eT Pl.5P ).4FK3Pl.fPi tPl .0 AINO)P3 7-13-AT89C51AT89C2051圖2-5 AT89C51單片機的結(jié)構(gòu)示意圖2.4.2主要特性與

20、MCS-51兼容青島理工大學琴島學院畢業(yè)論文（設計）4K字節(jié)可編程閃爍存儲器壽命：1000寫/擦循環(huán)數(shù)據(jù)保留時間：10年全靜態(tài)工作：0Hz-24Hz三級程序存儲器鎖定128*8位內(nèi)部RAM32可編程I/O線兩個16位定時器/計數(shù)器5個中斷源可編程串行通道低功耗的閑置和掉電模式片內(nèi)振蕩器和時鐘電路2.4.3振蕩器特性XTAL1和XTAL2分別為反向放大器的輸入和輸出。該反向放大器可以配置為片內(nèi) 振蕩器。石晶振蕩和陶瓷振蕩均可采用。如采用外部時鐘源驅(qū)動器件，XTAL2應不接。有余輸入至內(nèi)部時鐘信號要通過一個二分頻觸發(fā)器，因此對外部時鐘信號的脈寬無任何要求，但必須保證脈沖的高低電平要求的寬度。2.5

21、 LED顯示電路的設計目前廣泛應用的顯示設備有發(fā)光數(shù)碼管顯示器 （LED）和液晶顯示器，液晶顯示技術 適用于顯示信息較多的情況，對環(huán)境要求也比較高。本次設計是利用89C51單片機串行口和74HC573移位寄存器實現(xiàn)LED動態(tài)顯示的 一種方法,利用該方法設計的LED顯示系統(tǒng)具有硬件結(jié)構(gòu)簡單、軟件編程容易和價格低 廉等特點。下面簡單簡紹一下 74HC573這個芯片。2.5.1 74HC57374HC573是高性能硅門CMOS器件（鎖存器）。SL74HC573跟LS/AL573的管 腳一樣。當鎖存使能端為高時，這些器件的鎖存對于數(shù)據(jù)是透明的（也就是說輸出同步）。 當鎖存使能變低時，符合建立時間和保持

22、時間的數(shù)據(jù)會被鎖存。輸出能直接接到 CMOS，NMOS和TTL接口上操作電壓范圍：2.0V6.0V低輸入電流：I.OuACMOS器件的高噪聲抵抗特性2.5.2發(fā)光二極管及LED顯 示器發(fā)光二極管是由半導體發(fā)光材料做成的 PN結(jié)，只要在發(fā)光二極管兩端通過正向電 流5-20mA就能達到正常發(fā)光。LED的發(fā)光顏色通常有紅、綠、黃、白，其外形和電氣 圖形符號如圖2-6所示。單個LED通常是通過亮、滅來指示系統(tǒng)運行狀態(tài)和用快速閃爍 來報警b)aa）外形 b）圖形符號圖 2-6 LED通常所說的LED顯示器由7個發(fā)光二極管組成，因此也稱之為七段 LED顯示器, 其排列形狀如圖2-7所示。顯示器中還有一個圈

23、點型發(fā)光二極管（在圖中以dp表示）,用于顯示小數(shù)點。通過七個發(fā)光二極管亮暗的不同組合，可以顯示多種數(shù)字、字母以及 其它符號。t IbII A片號和刖dOOto-/飛C=H-i=HdPO圖2-7 LED顯示2.5.3 LED數(shù)碼管動態(tài)顯示接口在單片機應用系統(tǒng)中，數(shù)碼管顯示器顯示常用兩種辦法：靜態(tài)顯示和動態(tài)掃描顯示。 基于電路設計簡潔成本低在本次設計中采用了數(shù)碼管的動態(tài)顯示，下圖 2-8為本次設計 所用的電路圖。U口U.U.圖2-8 動態(tài)LED顯示電路2.6時鐘芯片的選型與設計日期和時間信息由時鐘芯片提供，對于不斷開停的礦車來說，要求時間和日期信息 不會因為儀器掉電而丟失，實現(xiàn)這一功能的方式有兩種

24、：一是用內(nèi)部不帶電池的時鐘芯片，外部接上可充電電池，在系統(tǒng)上電工作期間能夠?qū)Τ潆婋姵爻潆?，當?shù)綦姾?，充?電池可以保證時鐘芯片繼續(xù)工作，時間和日期信息不會因為電池掉電而丟失。另外一種 方法是直接采用內(nèi)嵌電池的時鐘芯片，不需要另外設計充電電路。目前，比較常用的時 鐘芯片有：Philips公司生產(chǎn)的PCF8563, Motorola公司生產(chǎn)的 M48T86, Dalia公司生產(chǎn)的 DS1302CN, DS12C887以及Xicor公司新出的高精度實時時間芯片 X1288等。其中， DS1302CN是串行輸入輸出口，但內(nèi)部不帶電稗，需要外接充電電池。DS12C887內(nèi)嵌電池，但是輸入輸出口是并行的，

25、占用的單片機端口較多。下面簡單介紹兩種。2.6.1 DS12C887DS12C887是跨越2000年的時鐘芯片，專為IBMAT計算機的時鐘系統(tǒng)而設計，它 是用4位數(shù)表示年度的日歷系統(tǒng)。DS12C887采用24引腳雙列直插式封裝，正常工作可 以保證時鐘數(shù)據(jù)10年內(nèi)不會丟失。芯片內(nèi)部有自己的晶振系統(tǒng)和供電系統(tǒng)，其內(nèi)部的 年、月、日、時、分、秒，以及閏年信息，可以延續(xù)到2100年，也就是公元2100年之前的262時鐘芯片在電路中的應用為了正確的顯示時間，即使電路停止工作但時間一直顯示，就需要直流電源和電池 兩種供電方式給PCF8563供電。如圖2-9所示。圖2-9時鐘芯片在電路中的應用圖2.7可移動

26、存儲芯片的選型與設計數(shù)據(jù)記錄儀是本設計中數(shù)據(jù)傳遞的重要環(huán)節(jié)，壓力測量儀測量的壓力信息要通過數(shù) 據(jù)記錄儀傳遞到地面計算機。數(shù)據(jù)記錄儀需要記錄的數(shù)據(jù)包括壓力值、時間和日期。根 據(jù)設計需要，為了把數(shù)據(jù)一記錄儀設計成可插拔式，以方便操作人員在工作結(jié)束后能夠 將數(shù)據(jù)帶回地面，盡量選用體積較小的存儲器，便于攜帶。存儲器的種類很多，按存儲類型來分，可分為FLASH（閃速存儲器）、EPROM（紫外 線擦除可編程只讀存儲器）、EEPROM（電擦除可編程只讀存儲器）、SRAM（靜態(tài)隨機存 儲器）、DRAM（動態(tài)隨機存儲器）、FRAM（鐵電存儲器）和NVRAM（非易失性存儲器）等。 FLASH存儲器是目前使用最多、

27、也是比較流行的存儲器類型，其中M45PE80是FLASH 存儲器中容量較大的一款。所以本設計選用 M45PE80作為可移動外部存儲器。-25-3相關電路設計3.1復位電路的設計為確保微機系統(tǒng)中電路穩(wěn)定可靠工作，復位電路是必不可少的一部分，復位電路的 第一功能是上電復位。由于微機電路是時序數(shù)字電路，它需要穩(wěn)定的時鐘信號，因此在 電源上電時，只有當VCC超過4.75V低于5.25V以及晶體振蕩器穩(wěn)定工作時，復位信 號才被撤除，微機電路開始正常工作。復位電路工作原理圖所示，VCC上電時，C充電，在10K電阻上出現(xiàn)電壓，使得單 片機復位；幾個毫秒后，C充滿，10K電阻上電流降為0，電壓也為0，使得單片

28、機進入 工作狀態(tài)。工作期間，按下S，C放電。S松手，C又充電，在10K電阻上出現(xiàn)電壓， 使得單片機復位。幾個毫秒后，單片機進入工作狀態(tài)。如圖3-1所示X圖3-1復位電路3.2電源電路的設計由于工作場所的特殊性，壓力測量儀的電源一般采用外接直流電來供電，像蓄電池之類的外接電源。礦井下用的蓄電池一般為24V，而單片機工作電源為5V，所以我們需要一個把27V轉(zhuǎn)換成5V直流電，具體用到的芯片是MC 7 8 0 5 ACT，這是一個 直流5V穩(wěn)壓塊。如圖3-2所示。圖3-2 電源電路3.3報警電路的設計隨著時代的不斷進步，人們對自己所處環(huán)境的安全性提出了更高的要求。本次設計 考慮到實用和成本低廉因素選用

29、了蜂鳴器和發(fā)光二極管組成的聲光報警電路。蜂鳴器是一種一體化結(jié)構(gòu)的電子訊響器，采用直流電壓供電，廣泛應用于計算機、 打印機、復印機、報警器、電子玩具、汽車電子設備、電話機、定時器等電子產(chǎn)品中作 發(fā)聲器件。蜂鳴器分為有源和無源兩種，它們從外觀上看，兩種蜂鳴器好像一樣，但仔 細看，兩者的高度略有區(qū)別，有源蜂鳴器高度為9mm，而無源蜂鳴器的高度為8mm如將兩種蜂鳴器的引腳都朝上放置時，可以看出有綠色電路板的一種是無源蜂鳴器，沒 有電路板而用黑膠封閉的一種是有源蜂鳴器。如圖 3-3所示。3.4軟件設計理論單片機控制系統(tǒng)中通常要用到 AD轉(zhuǎn)換，根據(jù)輸出格式，常用的AD轉(zhuǎn)換方式可分 為并行AD和串行AD。并

30、行方式一般在轉(zhuǎn)換后可直接接收，但芯片的引腳比較多；串 行方式所用芯片引腳少，封裝小，但需要軟件處理才能得到所需要的數(shù)據(jù)。可是單片機 I/O引腳本來就不多，使用串行器件可以節(jié)省I/O資源。ADC0832是8位逐次逼近模數(shù)轉(zhuǎn)換器，可支持兩個單端輸入通道和一個差分輸入 通道。相同功能的器件還有 ADC0834，ADC0838，ADC0831。所不同的是它們的輸入 通道數(shù)量不同。它們的通道選擇和配置都是通過軟件設置。單片機串行工作方式時，串行口是作為同步移位寄存器使用。這時以 P3.3端作為數(shù) 據(jù)移位的入口和出口 ,而由P3.6端提供移位時鐘脈沖。單片機串行口方式0與ADC0832 的接口，單片機P2

31、.0接ADC0832的CS,P3.6接0832的CLK作為時鐘信號輸出端 ，P3.7接 0832的DO和DI作為啟動位、配置位的發(fā)送端以及 A/D轉(zhuǎn)換后輸出數(shù)據(jù)的接收端。由于 ADC0832在CS變低后的前 3個周期內(nèi)，DO端為高阻態(tài)；轉(zhuǎn)換開始后，DI線禁止，因 此，DI端和DO端可連接在一起。ADC0832的時鐘頻率最高為400kHz,單片機晶振可選用4MHz,在TXD的輸出頻率為4MHZ/12 =333. 3kHz,符合要求。ADC0832輸出的串行 數(shù)據(jù)共15位，由兩段8位數(shù)據(jù)組成，前一段是最高位在先，后一段是最高在后，兩段數(shù) 據(jù)的最低位共用。只有在時鐘的下降沿,ADC0832的串行數(shù)據(jù)

32、才移出一位。由單片機控制時鐘信號的發(fā)送，并由P3.6發(fā)出，以達到控制ADC0832輸出數(shù)據(jù)位的目的。為了得到 一列完整的8位數(shù)據(jù)，單片機分兩次采集含有不同位的數(shù)據(jù)，再合成一列完整的8位數(shù) 據(jù)。ADC0832通過內(nèi)部多路器來控制選擇通道， 處理器的控制命令通過DI引腳輸入。如 下流程圖所示，當模擬信號輸入開始后，首先是CS使能信號也就是片選信號有效，這時 是低電平有效，如果片選是高電平時停止轉(zhuǎn)換。當時鐘信號有效時輸入通道的控制字來 確定所選擇的通道，讀取數(shù)據(jù)后就開始將模擬量轉(zhuǎn)換位數(shù)字量，A/D轉(zhuǎn)換結(jié)束后，單片機讀取數(shù)值，如果沒轉(zhuǎn)換完，又回到使能開始。結(jié) 論在設計中遇到不少困難，這對自己是一個考驗

33、，剛開始拿到題目的時候頭緒并不是 很多，通過查閱資料對整個系統(tǒng)有了一定的認識。單片機的相關內(nèi)容在大三的課程學過， 但是學得并不是很深，在設計前我重新學習了一遍單片機的知識，包括芯片接口和51系列單片機的指令等。好多芯片都是我們第一次接觸，所以得重新學習它們的功能和使 用方法。除學習芯片功能外，主要了解了對芯片串行輸出的控制，這里的軟件設計是一 個難點，我們這次用的是用 AltiumDesigner繪圖軟件，我們以前學過但是學的不夠深， 這對我來說是個難點，但是通過看書和同學老師的幫忙，使得我畫好了原理圖。我認為 我們專業(yè)學習硬件知識相對比軟件多，所以在軟件設計方面我還有很大不足。本次設計是基于

34、單片機的礦井單體支柱支撐壓力檢測儀的設計，具有針對性，專為 井下做業(yè)而設計。由于礦井下復雜的地理環(huán)境，巷道多支柱也多，一旦支柱所承受的壓 力超出它的上限造成塌方，那么造成的事故真是不堪設想，所以在井下做業(yè)的同時我們 必須考慮到其安全性。本設計就是為了達到井下能夠安全生產(chǎn)盡量減少事故發(fā)生的目 標，研制一種能夠檢測礦井支柱壓力并且超速報警的一種自動化裝置。這種測壓儀能夠 將檢測到的壓力值顯示出來，一旦超出預定值就報警。同時把壓力值存入可移動存儲器， 由工作人員帶回地面，進行繪圖、分析。通過本次設計，讓我對選擇芯片、設計原理圖、繪制PCB圖，焊接電路板、編程調(diào)試、完成實現(xiàn)這一整套的設計裝置的過程有了深刻地了解，并且親自動手，體會到中間制作過程中的樂趣。在制作過程中了解到許多芯片的功能及應用，還有顯示驅(qū)動電路等 等。在計算、繪圖、編制技術文件、制作、調(diào)試實驗系統(tǒng)等方面的能力增強，使設計、 調(diào)試等方面的基本功得到了訓練，提高了自身素養(yǎng)和分析問題、解決問題的實際工作能 力。雖然我們是一個人一個課題，可是大家都相互幫助，很順利的完成了此次設計。致 謝經(jīng)過一學期的忙碌，本次畢業(yè)論文設計已經(jīng)接近尾聲，作為一名普通