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1、学习数学是为了探索宇宙的奥秘。如所知，星球和地层、热和电、变异和存在的规律，无不 涉及数学真理。如果说语言反映和揭示了造物主的心声，那么数学就反映和揭示了造物主的 智慧，并且反复地重复着事物如何变异为存在地故事。数学集中并引导我们地精力、自尊和 愿望去认识真理，并由此而生活在上帝地大家庭中。正如文学诱导人们地情感和了解一样， 数学则启发人们地想象和推理。毕业 任务书一、题目智能压力传感器系统设计二、指导思想和目的要求1. 培养学生综合运用所学职业基础知识、职业专业知识和职业技能提高解决实际问题的能力从而达到巩固、深化所学的知识和技能；2. 培养学生建立正确的科学思想培养学生认真负责、实事求是的
2、科学态度和严谨求实作风；3. 培养学生调查研究收集资料熟悉有关技术文件锻炼学生的科研工作能力和培养学生的团结合作攻关能力三、主要技术指标1. 培养学生综合运用所学职业基础知识、职业专业知识和职业技能提高解决实际问题的能力从而达到巩固、深化所学的知识和技能；2. 培养学生建立正确的科学思想培养学生认真负责、实事求是的科学态度和严谨求实作风；3. 培养学生调查研究收集资料熟悉有关技术文件锻炼学生的科研工作能力和培养学生的团结合作攻关能力三、主要技术指标本设计主要设计一个智能压力传感器的设计要求如下：被测介质：气体、液体及蒸气量程：OPa500pa综合精度：土 0.25%FS供电：24V De (1
3、236VDC介质温度：-20150 C环境温度：-2085 C过载能力：150%FS响应时间：w 10mS稳定性：w 0.15%FS/年能实时显示目标压力值和保存参数并能和上位机进行通信并具有较强的抗干扰能力所需要完成的工作：1系统地掌握控制器的开发设计过程相关的电子技术和传感器技术等进行设计任务和功能的描述；2. 进行系统设计方案的论证和总体设计；3. 从全局考虑完成硬件和软件资源分配和规划分别进行系统的硬件设计和软件设计；4. 进行硬件调试软件调试和软硬件的联调；5. 查阅到15篇以上和题目相关的文献3000按要求格式独立撰写不少于15000字的设计说明书及 1.5万（或翻译成中文后至少在
4、字以上）字符以上的英文翻译四、进度和要求第01周-第02周：查阅相关资料并完成英文翻译；第03周-第04周：进行市场调查给出系统详细的设计任务和功能进行系统设计方案的论证和总体设计；第05周-第07周：完成硬件电路设计并用PROTE画出硬件电路图；第08周-第10周：完成软件模块设计和调试；第11周-第12周：进行硬件调试软件调试和软硬件的联调；第13周-第14周：撰写毕业设计论文；五、主要参考书及参考资料1. 单片机原理及使用张鑫等电子工业出版社2. MCS51单片机使用设计张毅刚等哈尔滨工业大学3. MCS51系列单片机实用接口技术北京航天航空大学4. PROTEL2004电路原理图及PC
5、B设计清源科技机械工业出版社5. 基于MCS-51系列单片机的通用控制模块的研究 曹卫芳山东科技大学2005. 56. 单片机使用技术选编 何立民北京航空航天大学出版社20007. 检测技术和系统设计张靖等中国电力出版社2001摘要压力是工业生产过程中的重要参数之一压力的检测或控制是保证生产和设备安全运行必不可少的条件实现智能化压力检测系统对工业过程的控制具有非常重要的意义本设计主要通过单片机及专用芯片对传感器所测得的模拟信号进行处理 使其完成智能化功能介绍了智能压力传感器外围电路的硬件设计并根据硬件进行了软件编程本次设计是基于 AT89C51单片机的测量和显示是通过压力传感器将压力转换成电信
6、号再经过运算放大器进行信号放大送至8位A/ D转换器然后将模拟信号转换成单片机可以识别的数字信号再经单片机转换成 LED显示器可以识别的信息最后显示输出而在显示的过程中通过键盘向计算机系统输入各种数据和命令让单片机系统处于预定的功能状态 显示需要的值本论文根据压力传感器零点补偿和非线性补偿原理设计出了测量压力传感器的硬件使用单片机技术测量电路简单成本低使用面广但是由于自身的稳定性其测量结果仍存在误差关键词：压力；AT89C51单片机；压力传感器；A/D转换器；LCD显示；AbstractPressure is one of the importa ntparameters in the pro
7、cess of in dustrialproduct ion.Pressure detecti on or con trol is an esse ntialcon diti onto en sureproduct ion and the equipme nt to safely operat ing which is of great significanee.The single-chipis infiltratinginto all fields ofour livesso it is very difficult to find the area in which there is n
8、o traces of single-chip microcomputer. In this graduation designprimarily through by using single-chip and dedicated chiphandlingof analog signal measured by the sensor to complete intelligent function.This desig n illustrates exter nal hardware circuit desig n of in tellige nt pressure sensorand co
9、n duct software developme nt to the hardware.The desig n is based on measureme nt and display of AT89C51 sin gle-chip. Thisis the pressure sen sors will con vert the pressure into electricalsig nals.After usingoperational amplifier the sig nal is amplifiedand tran sferred to the 8-bit A/D con verter
10、. The n the an alog sig nal is con verted into digital sig nals which can be ide ntifiedby sin gle-chipand the n con verted bysingle-chip into the information which can be displayed on LED monitorand fin ally display output. In the course of showthrough the keyboard to in put all kinds of data and c
11、omma nds into the computer the sin gle-chip will locate in a predeterm ined function step to display requiredvalues.In additi onbased sensor thermal drift and nonlinearity principlethis paper has desig nedIntelligentsensor hardware circuit and edited a C51Program.The circuit withmicro-Process is sim
12、ple and cheapthough the result has still a little error.Key words: pressure; AT89C51 single-chip;pressure sensor; A/D converter; LCDmon itor;目录第一章绪论 11.1前言11.2选题的背景和意义11.3智能压力传感器的发展方向21.4本文研究的内容 3第二章系统总体方案设计42.1系统任务描述42.1.1控制系统要求 42.1.2主要仪器的选择 42.2系统总体设计62.2.1系统组成62.2.2基于单片机的智能压力检测的原理6第三章压力传感系统硬件设计7
13、3.1压力传感器 73.1.1金属应变片的工作原理73.1.2电阻应变片的基本结构83.1.3电阻应变片的测量电路83.1.4电桥电路的工作原理93.1.5非线性误差及温度补偿103.2信号放大电路113.2.1三运放放大电路 113.3 A/D转换器 123.3.1 A/D转换器的简介 123.3.2配置位说明 13333 工作时序图 14334单片机对ADC0832的控制原理153.4单片机 173.4.1 AT89C51单片机简介173.4.2主要特性173.4.3管脚说明183.4.4振荡器特性193.4.5芯片擦除203.5 液晶屏LCD简介203.5.1液晶显示器原理203.5.2
14、液晶显示器分类203.5.3字符的显示213.5.4 LM016L引脚功能说明213.6报警模块22第四章软件设计234.1系统的主程序 234.2 A/D转换器的软件设计 254.2.1 ADC0832芯片接口程序的编写 254.3 LCD数码管显示程序设计274.3.1 LM016LCD的RAM地址映射及标准字库表27第五章PROTEUS仿真调试295.1仿真软件了解295.1.1proteus 软件介绍295.1.2protuse 功能和特点295.2本次设计仿真过程30创建原理图305.2.2绘制仿真原理图305.2.3系统调试31开始仿真31第六章总结336.1设计总结336.2展望和不足34致谢 35参考文献36附录一 PROTEL图37附录二源程序 38第一章绪论1.1前言在信息高速发展的今天传感器检测系统的智能化和集成化成为其发展的两个重要方向而传感器检测系统智能化和集成化的程度主要取决于和之相结合的微处理器的性能具有数据处理能力能够进行自动检测、自动校准、自动误差补偿、自动抽样、以及标度变换功能的智能压力传感器检测系统已成为国内外开发和研究的热点传感器技术是现代测量和自动化技术的重要技术之一从宇宙探索到海洋开发从生产过程的控制到现代文明生活几乎每一项现代科学技术都离不开传感器在工业、农业、国防、科技等各个领域传感器技术都得到了广泛的使用并展现出极其广阔的前景
