文档介绍:摘要
设计此系统,采用了8031单片机作为控制芯片,在前向通道中是一个非电信号的电量采集过程。它由传感器采集非电信号,从传感器出来经过功率放大过程,使信号放大,再经过模/数转换成为计算机能识别的数字信号,再送入计算机系统的相应端口。由于8031中无片内ROM,且数据存储器也不能满足要求,经扩展2762和6264来达到存储器的要求,其结果通过显示器来进行显示输出。
关键词:8031单片机 A/D转换器 芯片传感器
目录
摘要 I
第一章绪论 1
选题背景 1
第二章方案的比较和论证 2
温度传感器的选择 2
湿度传感器的选择 2
信号采集通道的选择 3
电机的选择 4
电机驱动方案的选择 4
供电电源方案的选择 5
2 . 7 单片机选型及程序流程 6
第三章硬件设计 7
信号采集 7
温度传感器 7
湿度传感器 8
多路开关 9
A/D转换 9
单片机8031 11
8031的片内结构 12
8031的引脚图 13
8031程序存储器 15
8031数据存储器 15
工作方式 15
附属电路的设计 16
存储器的设计 16
数据存储器的掉电保护 17
系统时钟的设计 17
显示与报警的设计 18
显示电路 18
报警电路 19
小车硬件设计 19
小车硬件设计 19
电源电路的设计 19
电机控制部分 20
主程序 21
第四章软件的设计 21
22
中断流程图 24
温度采样子程序流程图 25
键扫描程序流程图 26
报警子程序流程图 27
第五章总结与展望 28
参考文献 29
第一章绪论
选题背景
防潮、防霉、防腐、防爆是仓库日常工作的重要内容,是衡量仓库管理质量的重要指标。它直接影响到储备物资的使用寿命和工作可靠性。为保证日常工作的顺利进行,首要问题是加强仓库内温度与湿度的监测工作。但传统的方法是用与湿度表、毛发湿度表、双金属式测量计和湿度试纸等测试器材,通过人工进行检测,对不符合温度和湿度要求的库房进行通风、去湿和降温等工作。这种人工测试方法费时费力、效率低,且测试的温度及湿度误差大,随机性大。因此我们需要一种造价低廉、使用方便且测量准确的温湿度测量仪。
根据题目的要求,确定如下方案:在现有玩具电动车的基础上,温度传感器,湿度传感器,多路开关,A/D转换器,光电、红外线、超声波传感器及金属探测器,实现对电动车的速度、位置、运行状况的实时测量,并将测量数据传送至单片机进行处理,然后由单片机根据所检测的各种数据实现对电动车的智能控制。
这种方案能实现对电动车的运动状态进行实时控制,控制灵活、可靠,精度高,可满足对系统的各项要求。本设计采用8031单片机。以8031为控制核心,利用超声波传感器检测道路上的障碍,控制电动小汽车的自动避障,快慢速行驶,以及自动停车,并可以自动记录时间、里程和速度,自动寻迹和寻光功能。8031是一款八位单片机,它的易用性和多功能性受到了广大使用者的好评。
第二章方案的比较和论证
温度传感器的选择
方案一:采用热电阻温度传感器。热电阻是利用导体的电阻随温度变化的特性制成的测温元件。现应用较多的有铂、铜、镍等热电阻。其主要的特点为精度高、测量范围大、便于远距离测量。
铂的物理、化学性能极稳定,耐氧化能力强,易提纯,复制性好,工业性好,电阻率较高,因此,铂电阻用于工业检测中高精密测温和温度标准。缺点是价格贵,温度系数小,受到磁场影响大,在还原介质中易被玷污变脆。
铜电阻的温度系数比铂电阻大,价格低,也易于提纯和加工;但其电阻率小,在腐蚀性介质中使用稳定性差。在工业中用于-50~180℃测温。
方案二:采用AD590,它的测温范围在-55℃~+150℃之间,而且精度高。M档在测温范围内非线形误差为±℃。AD590可以承受44V正向电压和20V反向电压,因而器件反接也不会损坏。使用可靠。它只需直流电源就能工作,而且,无需进行线性校正,所以使用也非常方便,借口也很简单。作为电流输出型传感器的一个特点是,和电压输出型相比,它有很强的抗外界干扰能力。AD590的测量信号可远传百余米。综合比较方案一与方案二,方案二更为适合于本设计系统对于温度传感器的选择。
湿度传感器的选择
测量空气湿度的方式很多,其原理是根据某