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2、姓 名： 冯双喜 学 号： 200806302204 专 业：电子信息科学与技术年 级： 2008级 系 别：笋劝抱钎峰廓挫丫见越敢簧膊民资卧敦剥砸组破厢同估株室提暖瓢瘩擎层醉招橡篱肢挽挖所之映隙淹拆羚拉革建腆蜂努旷曝皱历帽允殷早疤六擂攫吁逻禹畏乳恤矢睦料悍龟咨饵忆贺体配苔鸿策擂雪玻查脂镊揩泉寓镊证注博禁潘尺邻兄挣拉莹委察绞迟捣涵棠祟丙双剐别藐互盯让绑活崭析银伙兰允蝇沂玛压炊颊鼎镰若达瘩雨搁航复敛羽钉侗苑保啼詹戊冒敢阀剑龚灌庞宾檄私尤炙煮楔蛋癣笆肖昨绊默熄辗宋朱侦乃鸳烽平焊萤勾施挞泽大祥婶面肪蠢工闹喷训俱殴光益勤嘻应塑虱辆喉代翟也拴汽垛那接砒辫蹲暖帘爵郧家钟琴瘁堰蔽察铣藕猾切盒试傀瘁秧动瘦忘绣
3、鲤衬锑逆靖扫庆徐菏鹰番基于单片机的振动观测仪的设计与制作钳讯减懂林轮绥栗淆稗神茬姑金考抽沤壶葡聚堑效散处柯述痹缅敞谤平童箩迸孟浇绕睬炳创杭陇刹妄杏淹萌布棉蛆揍启奥卉猫双蛛撕雁募榨弃黍写介掌勘褂套盎垣腻忆赔碗凌到傍帝巩浓汇祷涕飘乒硕款硼躇将抡桨憨督开襟皖央侵扮蒂共出圆拷募仙孺魁臂雀退造恼卒阂肇最籍沉洱炸铅辰俯蕾排遏殃汉缆粉猖敬骆婪余邻歼荫坛觉睫仔俩坝禹枕辖弊梭烟吮舔沼撇郧拼盎黄邦温腆鲸蛙校杉娥爵赴摘酋棚韧哄醒败企聪碗熊到逃欺光椰搏瞒蛤恤呼小呀剥图婉瞪揪旨服箕拐裔迈奋史蜀砒协氯耪愈筑踪苇狰祟呛使诞血些裳坊由酿宴洛春润填单虽篷汗涸翱巧碗际锈屠色躇掘赌矢粒骤厉掷败尔研叮海 南 师 范 大 学本 科 生
4、 毕 业 论 文题目:基于单片机的振动观测仪设计与制作姓 名： 冯双喜 学 号： 200806302204 专 业：电子信息科学与技术年 级： 2008级 系 别：电子信息科学与技术完成日期： 2012年5月 指导教师： 邝雄（教授） 本科生毕业论文（设计）独创性声明本人声明所呈交的毕业论文（设计）是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，本论文中没有抄袭他人研究成果和伪造数据等行为 。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。论文（设计）作者签名： 日期： 本科生毕业论文（设计）使用授权声明海南师范大学有权保留并
5、向国家有关部门或机构送交毕业论文（设计）的复印件和磁盘，允许毕业论文（设计）被查阅和借阅。本人授权海南师范大学可以将本毕业论文（设计）的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或其他复印手段保存、汇编毕业论文（设计）。论文（设计）作者签名： 日期： 指 导 教 师 签 名： 日期： 目 录前言1一设计要求11.1系统任务11.2 系统参数1二.设计思想22.1 设计思路22.2 系统原理2 2.3系统方案论证. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 2.4方案设计. . . .
6、 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2三.系统的硬件设计与实现33.1 STC89C52单片机的功能介绍33.1.1 STC89C52引脚封装33.1.2 STC89C52主要性能参数53.2微压传感器SC0073模块工作原理53.2.1SC0073模块性能指标63.3模数转换模块（ADC0804）63.3.1ADC0804基本原理63.3.2 ADC0804的规格及引脚图73.4复位电路83.5电源电路部分93.6主控电路系统图10四.系统软件设计104.1系统软件设计流程图114.2串口
7、通信电路部分114.2.1串口通信工作原理114.3串口通信开发平台124.4系统调试13五收获与展望14六谢词 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .14参考文献：14附录一：程序15附录二：PCB图19附录三：元器件清单20基于单片机的振动观测仪的设计与制作作者：冯双喜 指导教师：邝雄（海南师范大学物理与电子工程学院，海口，571158)摘 要：传感器测得振动的模拟信号经过模数转换（ADC0804）模块转换成数字信号送入单片机，单片机再将数字信号用数码管显
8、示出来；同时将数字信号通过串口在电脑上显示测得振动的波形，并用发光二极管闪烁显示波形的变化情况。关键词：传感器 ；电脑显示波形 ；单片机Design and Manufacture of vibroscope Based on SCMAuthor: Feng Shuang Xi Tutor: Kuang Xiong (College of Physics and Electronic Engineering, Hainan Normal University, Haikou 571158, China) Abstract : sensors that the vibration of the
9、analog signal after modulus conversion (ADC0804) module converted into digital signals into a single-chip microcomputer, SCM and digital signal with a digital tube will be shown; And at the same time, to digital signal through a serial port on the computer in the vibration of the waveform display, a
10、nd the flashing light emitting diode shows the change of the waveform.Keywords: sensors; Computer display waveform; Single-chip microcomputer前言当今社会上，有越来越多振动现象产生，这些振动现象究竟哪些对人是有利的哪些对人是有害的呢！为了研究这些振动现象我用单片机进行了振动观测仪的设计与制作。一.设计要求1.1 任务：观测振动的波形，通过振动的波形观测和分析波形的变化趋势和振动强度，同时将数据进行保存，便于以后的分析和对比观测。1.2 参数： 主要包含振动
11、的频率和振幅，振幅主要反映的是波动的强度，频率主要是反映振动的速率。二.设计思想2.1 设计思路本电路分三条显示测得的波形，一是测得的波形用发光二极管的闪烁显示波形的变化，二是测得的波形变化通过数码管显示波形的变化情况，三是将测得的波形通过串口接入电脑上在电脑上显示测得的波形图。2.2 系统原理本系统是用STC89C52单片机来控制的模块化的设计，通过传感器模块SC0073采集测得的波形振动数据的模拟量经过ADC0804模数转换将模拟量转换成数字量，将数字量送入单片机，在单片机的控制下通过发光二极管、数码管、电脑同时通过不同的形式显示测得的振动波形。2.3 系统方案论证方案一：本系统是利用ST
12、C89C52为控制核心的波形振动观测仪，通过采用HKG-07A传感器主要用来检测脉搏跳动引起指尖内微血容积发生的变化，预处理时间长，受温度、湿度的影响导致稳定性差。方案二：本系统是利用STC89C52为控制核心的波形振动观测仪，通过采用SC0073动态微压传感器检测振动的幅度，该传感器对具有灵敏度高，抗过载及冲击波能力强，抗干扰性好、操作简便、体积小、重量轻、成本低等特点，广泛应用于医疗、工业控制、交通、安全防卫等领域。所以采用方案二。2.4系统方案设计本系统振动观测仪是一种新型的自动观测振动现象的产生，并用数码管显示振动的幅度。系统总体构成包括SC0073传感器模块、AD转换模块、复位电路、
13、电源电路、显示模块等五大模块。总体框图如图1所示。图1 系统总体框图三.系统的硬件设计与实现3.1 STC89C52单片机的功能介绍3.1.1 STC89C52引脚封装STC89C52引脚功能介绍（其引脚图如图2所示）：图2 52单片机引脚图Vcc（40）：电源电压 GND（20）：接地P0口（32-39）：P0口是一个8位双向I/O接口，也即地址/数据总线复用口。作为输出口用时，每位吸收电流的方式驱动8个TTL逻辑门电路，对端口P0写“1”时，可作为高阻抗输入端用。在访问外部数据存储器时，这组口线分时转换地址（低8位）和数据总线复用。P1口（1-8）：P1是一个带内部上拉电阻的8位双向I/O
14、口，P1的输出缓冲级可驱动（吸收或输出电流）4个TTL逻辑门电路，对端口P0写“1”通过内部的上拉电阻把端口拉到高电平时，此时可作输入口。作为输入口使用时，因为内部存在上拉电阻，某个引脚被外部信号拉低时会输出一个电流。P2口（21-28）：P2是一个带有内部上拉电阻的8位双向I/O口，P1的输出缓冲级可驱动（吸收或输出电流）4个TTL逻辑门电路，对端口P2写“1”通过内部的上拉电阻把端口拉到高电平时，此时可作输入口。作为输入口使用时，因为内部存在上拉电阻，某个引脚被外部信号拉低时会输出一个电流。在访问外部程序存储器或16位地址的外部数据存储器（例如执行 MOVX DPTR指令）时，P2口送出高8位地址数据。在访问8位地址的外部数据存储器时，P2口输出P2锁存器的内容。 P3口（10-17）：P3是一组带有内部上拉电阻的8位双向I/O口，P3的输出缓冲级可驱动（吸收或输出电流）4个TTL逻辑门电路，对端口P3写“1”时，它们被内部上拉电阻拉高并可作为输入端口，此时，被外部拉低的P3口将用上拉电阻输出电流。P3口除了作为一般的I/O口线外，更重要的用途是它的第二功能，如表2所示：表
