完整版)基于單片機的液位監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計(完美版)(總16頁

1、目錄目錄 一、概述一、概述.1 二、系統(tǒng)設(shè)計方案的確定二、系統(tǒng)設(shè)計方案的確定.1 2.1 功能需求分析 .1 2.2 系統(tǒng)設(shè)計方案的選擇.1 三、部分電路的設(shè)計三、部分電路的設(shè)計 .2 3.1 傳感器 .2 3.2 單片機電路設(shè)計.3 3.2.1 AT89C51 功能及引腳分布.3 3.2.2 振蕩方式的選擇 .5 3.2.3 復(fù)位電路的設(shè)計 .5 3.3 AD 轉(zhuǎn)換電路的設(shè)計.6 3.3.1 ADC0809 主要信號引腳的功能.6 3.3.2 ADC0809 和 AT851 單片機的連接 .7 3.3.3 轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)的傳送 .8 3.4 鍵盤輸入電路的設(shè)計.9 3.4.1 按鍵去抖 .9 3.

2、4.2 鍵盤掃描方法 .10 3.5 數(shù)顯輸出電路的設(shè)計.11 3.6 報警及控制電路的設(shè)計（略）.12 四、軟件設(shè)計部分四、軟件設(shè)計部分.12 4.1 原理圖的繪制 .12 4.2 流程圖的設(shè)計 .13 五、心得體會五、心得體會.13 參考文獻參考文獻.14 附錄附錄.14 基于單片機的液位檢測系統(tǒng)的設(shè)計基于單片機的液位檢測系統(tǒng)的設(shè)計 一、概述一、概述 隨著微電子工業(yè)的迅速發(fā)展，單片機控制的智能型控制器廣泛使用于電子 產(chǎn)品中，為了使學(xué)生對單片機控制的智能型控制器有較深的了解。經(jīng)過綜合分 析選擇了由單片機控制的智能型液位控制器作為研究項目，通過訓(xùn)練充分激發(fā) 學(xué)生分析問題、解決問題和綜合使用所學(xué)

3、知識的潛能。另外，液位控制在高層 小區(qū)水塔水位控制，污水處理設(shè)備和有毒，腐蝕性液體液位控制中也被廣泛使 用。通過對模型的設(shè)計可很好的延伸到具體使用案例中。 本設(shè)計基于AT89C51單片機，包括測量電路部分、AD轉(zhuǎn)換部分、鍵盤輸入控 制部分、液位實時數(shù)顯輸出部分以及液位控制部分（原理圖中不涉及），還可 在此基礎(chǔ)上添加報警器（不涉及）。本設(shè)計只是概念性設(shè)計了電路部分，并不 涉及具體的數(shù)值設(shè)定，未經(jīng)過實際使用檢測。 二、系統(tǒng)設(shè)計方案的確定二、系統(tǒng)設(shè)計方案的確定 2.12.1 功能需求分析功能需求分析 （1）要求能夠?qū)崿F(xiàn)較高精度的測量 （2）以單片機AT89C51為基礎(chǔ)，設(shè)計外圍電路。 （3）電路設(shè)計

4、，包括AD轉(zhuǎn)換模塊、數(shù)顯模塊、鍵盤輸入模塊 （4）對測量電路的各種精度指標進行測試（非線性誤差、重復(fù)性、滯后、 靈敏度、抗側(cè)向能力大小、溫變對靈敏度的影響等指標）。 2.22.2 系統(tǒng)設(shè)計方案的選擇系統(tǒng)設(shè)計方案的選擇 對于液位進行控制的方式有很多，而使用較多的主要有2種，一種是簡單的 機械式控制裝置控制，一種是復(fù)雜的控制器控制方式。兩種方式的實現(xiàn)如下： (1)簡單的機械式控制方式。其常用形式有浮標式、電極式等，這種控制形 式的優(yōu)點是結(jié)構(gòu)簡單，成本低廉。存在問題是精度不高，不能進行數(shù)值顯示， 另外很容易引起誤動作，且只能單獨控制，和計算機進行通信較難實現(xiàn)。 (2)復(fù)雜控制器控制方式。這種控制方式

5、是通過安裝在水泵出口管道上的壓 力傳感器，把出口壓力變成標準工業(yè)電信號的模擬信號，經(jīng)過前置放大、多路 切換、AD變換成數(shù)字信號傳送到單片機，經(jīng)單片機運算和給定參量的比較， 進行PID運算，得出調(diào)節(jié)參量；經(jīng)由DA變換給調(diào)壓變頻調(diào)速裝置輸入給定端， 控制其輸出電壓變化，來調(diào)節(jié)電機轉(zhuǎn)速，以達到控制水箱液位的目的。 針對上述2種控制方式，以及設(shè)計需達到的性能要求，這里選擇第二種控制 方式，同時考慮到成本需要把PID控制去掉。最終形成的方案是，利用單片機為 控制核心，設(shè)計一個對供水箱水位進行監(jiān)控的系統(tǒng)。根據(jù)監(jiān)控對象的特征，要 求實時檢測水箱的液位高度，并和開始預(yù)設(shè)定值做比較，由單片機控制固態(tài)繼 電器的開

6、斷進行液位的調(diào)整，最終達到液位的預(yù)設(shè)定值。檢測值若高于上限設(shè) 定值時，要求報警，斷開繼電器，控制水泵停止上水；檢測值若低于下限設(shè)定 值，要求報警，開啟繼電器，控制水泵開始上水。現(xiàn)場實時顯示測量值，從而 實現(xiàn)對水箱液位的監(jiān)控。 原理流程圖如下（圖2.2）： 氣氣體體變變量量 輸輸入入 傳傳感感器器 模模擬擬量量 AD轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換換器器 數(shù)數(shù)字字量量 AT89C51 P0 P1 P2 P3 鍵鍵盤盤控控制制量量 輸輸入入 數(shù)數(shù)顯顯輸輸出出 其其他他控控制制 圖圖 2.2 液位測量原理流程圖液位測量原理流程圖 三、部分電路的設(shè)計三、部分電路的設(shè)計 3.13.1 傳感器傳感器 傳感器使用SY一9411LD型

7、變送器，它內(nèi)部含有1個壓力傳感器和相應(yīng)的放 大電路。壓力傳感器是美國SM公司生產(chǎn)的5552型OEM壓阻式壓力傳感器，其有 全溫度補償及標定(O70)，傳感器經(jīng)過特殊加工處理，用堅固的耐高溫塑料 外殼封裝。其引腳分布如圖3.1所示。1腳為信號輸出(一)；2腳為信號輸出(一)； 3腳為激勵電壓；4腳為地；5腳為信號輸出(+)；6腳為信號輸出(+)。 圖圖 3.1 SY-9411L-D 引腳圖引腳圖 在水箱底部安裝1根直徑為5 mm的軟管，一端安裝在水箱底部；另一端和傳 感器連接。水箱水位高度發(fā)生變化時，引起軟管內(nèi)氣壓變化，然后傳感器把氣 壓轉(zhuǎn)換成電壓信號，輸送到AD轉(zhuǎn)換器。 3.23.2 單片機電

8、路設(shè)計單片機電路設(shè)計 3.2.1 AT89C51功能及引腳分布 本次課程設(shè)計基于AT89C51單片機， AT89C51是一種帶4K字節(jié)閃爍可編程可 擦除只讀存儲器的低電壓，高性能CMOS8位微處理器，俗稱單片機。AT89C2051 是一種帶2K字節(jié)閃爍可編程可擦除只讀存儲器的單片機。單片機的可擦除只讀 存儲器可以反復(fù)擦除100次。該器件采用ATMEL高密度非易失存儲器制造技術(shù)制 造，和工業(yè)標準的MCS-51指令集和輸出管腳相兼容。由于將多功能8位CPU和閃 爍存儲器組合在單個芯片中，ATMEL的AT89C51是一種高效微控制器。AT89C單片 機為很多嵌入式控制系統(tǒng)提供了一種靈活性高且價廉的方

9、案。引腳分布如下圖 3.2.1所示： 圖圖 3.2.1 AT89C51 及引腳分布及引腳分布 VCC：供電電壓。 GND：接地。 P0口：P0口為一個8位漏級開路雙向I/O口，每腳可吸收8TTL門電流。當P1 口的管腳第一次寫1時，被定義為高阻輸入。P0能夠用于外部程序數(shù)據(jù)存儲器， 它可以被定義為數(shù)據(jù)/地址的第八位。在FIASH編程時，P0 口作為原碼輸入口， 當FIASH進行校驗時，P0輸出原碼，此時P0外部必須被拉高。 P1口：P1口是一個內(nèi)部提供上拉電阻的8位雙向I/O口，P1口緩沖器能接收 輸出4TTL門電流。P1口管腳寫入1后，被內(nèi)部上拉為高，可用作輸入，P1口被外 部下拉為低電平時

10、，將輸出電流，這是由于內(nèi)部上拉的緣故。在FLASH編程和校 驗時，P1口作為第八位地址接收。 P2口：P2口為一個內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O口，P2口緩沖器可接收，輸 出4個TTL門電流，當P2口被寫“1”時，其管腳被內(nèi)部上拉電阻拉高，且作為輸 入。并因此作為輸入時，P2口的管腳被外部拉低，將輸出電流。這是由于內(nèi)部 上拉的緣故。P2口當用于外部程序存儲器或16位地址外部數(shù)據(jù)存儲器進行存取 時，P2口輸出地址的高八位。在給出地址“1”時，它利用內(nèi)部上拉優(yōu)勢，當對 外部八位地址數(shù)據(jù)存儲器進行讀寫時，P2口輸出其特殊功能寄存器的內(nèi)容。P2 口在FLASH編程和校驗時接收高八位地址信號和控制信號。

11、P3口：P3口管腳是8個帶內(nèi)部上拉電阻的雙向I/O口，可接收輸出4個TTL門 電流。當P3口寫入“1”后，它們被內(nèi)部上拉為高電平，并用作輸入。作為輸入， 由于外部下拉為低電平，P3口將輸出電流（ILL）這是由于上拉的緣故。 P3口也可作為AT89C51的一些特殊功能口，如下表所示： 管腳 備選功能 P3.0 RXD（串行輸入口） P3.1 TXD（串行輸出口） P3.2 /INT0（外部中斷0） P3.3 /INT1（外部中斷1） P3.4 T0（記時器0外部輸入） P3.5 T1（記時器1外部輸入） P3.6 /WR（外部數(shù)據(jù)存儲器寫選通） P3.7 /RD（外部數(shù)據(jù)存儲器讀選通） P3口同

12、時為閃爍編程和編程校驗接收一些控制信號。 RST：復(fù)位輸入。當振蕩器復(fù)位器件時，要保持RST腳兩個機器周期的高電 平時間。 ALE/PROG：當訪問外部存儲器時，地址鎖存允許的輸出電平用于鎖存地址 的地位字節(jié)。在FLASH編程期間，此引腳用于輸入編程脈沖。在平時，ALE端以 不變的頻率周期輸出正脈沖信號，此頻率為振蕩器頻率的1/6。因此它可用作對 外部輸出的脈沖或用于定時目的。然而要注意的是：每當用作外部數(shù)據(jù)存儲器 時，將跳過一個ALE脈沖。如想禁止ALE的輸出可在SFR8EH地址上置0。此時， ALE只有在執(zhí)行MOVX，MOVC指令是ALE才起作用。另外，該引腳被略微拉高。如 果微處理器在外

13、部執(zhí)行狀態(tài)ALE禁止，置位無效。 /PSEN：外部程序存儲器的選通信號。在由外部程序存儲器取指期間，每個 機器周期兩次/PSEN有效。但在訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時，這兩次有效的/PSEN信 號將不出現(xiàn)。 /EA/VPP：當/EA保持低電平時，則在此期間外部程序存儲器（0000H- FFFFH），不管是否有內(nèi)部程序存儲器。注意加密方式1時，/EA將內(nèi)部鎖定為 RESET；當/EA端保持高電平時，此間內(nèi)部程序存儲器。在FLASH編程期間，此引 腳也用于施加12V編程電源（VPP）。 XTAL1：反向振蕩放大器的輸入及內(nèi)部時鐘工作電路的輸入。 XTAL2：來自反向振蕩器的輸出。 3.2.2 振蕩方式的選

14、擇 本次設(shè)計用到的是內(nèi)部振蕩方式，這種方式下在X1和X2兩端跨接石英晶體 及兩個電容，如下圖所示，這樣就和內(nèi)部的反響放大器構(gòu)成穩(wěn)定的自己振蕩器。 電容C1和C2通常取30pF，可穩(wěn)定頻率并對正當頻率有微調(diào)作用。接線圖如下： 圖圖 3.2.2 內(nèi)部振蕩方式內(nèi)部振蕩方式 3.2.3 復(fù)位電路的設(shè)計 復(fù)位電路的基本功能是：系統(tǒng)上電時提供復(fù)位信號，直至系統(tǒng)電源穩(wěn)定后， 撤銷復(fù)位信號。為可靠起見，電源穩(wěn)定后還要經(jīng)一定的延時才撤銷復(fù)位信號， 以防電源開關(guān)或電源插頭分-合過程中引起的抖動而影響復(fù)位。圖1所示的RC復(fù) 位電路可以實現(xiàn)上述基本功能，圖3為其輸入-輸出特性。但解決不了電源毛刺 （A點）和電源緩慢下

15、降（電池電壓不足）等問題 而且調(diào)整 RC常數(shù)改變延時會 令驅(qū)動能力變差。左邊的電路為高電平復(fù)位有效右邊為低電平Sm為手動復(fù)位開 關(guān) Ch可避免高頻諧波對電路的干擾。電路圖如下： 圖圖 3.2.3 復(fù)位電路復(fù)位電路 3.33.3 ADAD轉(zhuǎn)換電路的設(shè)計轉(zhuǎn)換電路的設(shè)計 本次課程設(shè)計使用AD轉(zhuǎn)換器件是ADC0809，ADC0809是8路模擬信號的分時采 集，片內(nèi)有8路模擬選通開關(guān)，以及相應(yīng)的通道抵制鎖存用譯碼電路，其轉(zhuǎn)換時 間為100s左右，ADC0809芯片為28引腳為雙列直插式封裝，其引腳分布圖如下： 圖圖 3.3 AD0809 引腳圖引腳圖 3.3.1 ADC0809主要信號引腳的功能 IN7

16、IN0模擬量輸入通道 ALE地址鎖存允許信號。對應(yīng)ALE上跳沿，A、B、C地址狀態(tài)送入地址鎖 存器中。 START轉(zhuǎn)換啟動信號。START上升沿時，復(fù)位ADC0809；START下降沿時 啟動芯片，開始進行A/D轉(zhuǎn)換；在A/D轉(zhuǎn)換期間，START應(yīng)保持 低電平。本信號 有時簡寫為ST. A、B、C地址線。 通道端口選擇線，A為低地址，C為高地址，引腳圖 中為ADDA，ADDB和ADDC。其地址狀態(tài)和通道對應(yīng)關(guān)系見表9-1。 CLK時鐘信號。ADC0809的內(nèi)部沒有時鐘電路，所需時鐘信號由外界提 供，因此有時鐘信號引腳。通常使用頻率為500KHz的時鐘信號 EOC轉(zhuǎn)換結(jié)束信號。EOC=0,正在進

17、行轉(zhuǎn)換；EOC=1,轉(zhuǎn)換結(jié)束。使用中該 狀態(tài)信號即可作為查詢的狀態(tài)標志，又可作為中斷請求信號使用。 D7D0數(shù)據(jù)輸出線。為三態(tài)緩沖輸出形式，可以和單片機的數(shù)據(jù)線直接 相連。D0為最低位，D7為最高 OE輸出允許信號。用于控制三態(tài)輸出鎖存器向單片機輸出轉(zhuǎn)換得到的 數(shù)據(jù)。OE=0，輸出數(shù)據(jù)線呈高阻；OE=1，輸出轉(zhuǎn)換得到的數(shù)據(jù)。 Vcc +5V電源。 Vref參考電源參考電壓用來和輸入的模擬信號進行比較，作為逐次逼 近的基準。其典型值為+5V(Vref(+)=+5V, Vref(-)=-5V). 3.3.2 ADC0809和AT851單片機的連接 電路連接主要涉及兩個問題。一是8路模擬信號通道的選

18、擇，二是A/D轉(zhuǎn)換 完成后轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)的傳送。ADC0809和AT89C51單片機的連接圖如下： 圖圖 3.3.2.1 ADC0809 和和 AT89C51 單片機的接線圖單片機的接線圖 如圖3.2.2.2所示模擬通道選擇信號A、B、C分別接最低三位地址A0、A1、A2 即（P0.0、P0.1、P0.2），而地址鎖存允許信號ALE由P2.0控制，則8路模擬通道的 地址為0FEF8H0FEFFH.此外，通道地址選擇以WR作寫選通信號，這一部分電路 連接如圖所示。 圖圖 3.2.2.2 模擬通道選擇信號接線圖模擬通道選擇信號接線圖 從圖中可以看到，把ALE信號和START信號接在一起了，這樣連接使得在

19、信 號的前沿寫入（鎖存）通道地址，緊接著在其后沿就啟動轉(zhuǎn)換。 啟動A/D轉(zhuǎn)換只需要一條MOVX指令。在此之前，要將P2.0清零并將最低三位 和所選擇的通道好像對應(yīng)的口地址送入數(shù)據(jù)指針DPTR中。例如要選擇IN0通道時， 可采用如下兩條指令，即可啟動A/D轉(zhuǎn)換： MOV DPTR , #FE00H ；送入0809的口地址 MOVX DPTR , A ；啟動A/D轉(zhuǎn)換（IN0） 注意：此處的A和A/D轉(zhuǎn)換無關(guān)，可為任意值。 3.3.3 轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)的傳送 A/D轉(zhuǎn)換后得到的數(shù)據(jù)應(yīng)及時傳送給單片機進行處理。數(shù)據(jù)傳送的關(guān)鍵問題 是如何確認A/D轉(zhuǎn)換的完成，因為只有確認完成后，才能進行傳送。為此可采用 下述

20、三種方式。 1）定時傳送方式 對于一種A/D轉(zhuǎn)換其來說，轉(zhuǎn)換時間作為一項技術(shù)指標是已知的和固定的。 例如ADC0809轉(zhuǎn)換時間為128s，相當于6MHz的MCS-51單片機共64個機器周期。 可據(jù)此設(shè)計一個延時子程序，A/D轉(zhuǎn)換啟動后即調(diào)用此子程序，延遲時間一到， 轉(zhuǎn)換肯定已經(jīng)完成了，接著就可進行數(shù)據(jù)傳送。 2）查詢方式 A/D轉(zhuǎn)換芯片由表明轉(zhuǎn)換完成的狀態(tài)信號，例如ADC0809的EOC端。因此可以 用查詢方式，測試EOC的狀態(tài)，即可卻只轉(zhuǎn)換是否完成，并接著進行數(shù)據(jù)傳送。 3）中斷方式 把表明轉(zhuǎn)換完成的狀態(tài)信號（EOC）作為中斷請求信號，以中斷方式進行數(shù) 據(jù)傳送。不管使用上述那種方式，只要一旦

21、確定轉(zhuǎn)換完成，即可通過指令進行 數(shù)據(jù)傳送。首先送出口地址并以信號有效時，OE信號即有效，把轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)送 RD 上數(shù)據(jù)總線，供單片機接受。 不管使用上述那種方式，只要一旦確認轉(zhuǎn)換結(jié)束，便可通過指令進行數(shù)據(jù) 傳送。所用的指令為MOVX 讀指令，仍以圖9-17所示為例，則有 MOV DPTR , #FE00H MOVX A , DPTR 該指令在送出有效口地址的同時，發(fā)出有效信號，使0809的輸出允許信 RD 號OE有效，從而打開三態(tài)門輸出，是轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)總線送入A累加器中。 這里需要說明的示，ADC0809的三個地址端A、B、C即可如前所述和地址線 相連，也可和數(shù)據(jù)線相連，例如和D0D2相連

22、。這是啟動A/D轉(zhuǎn)換的指令和上述 類似，只不過A的內(nèi)容不能為任意數(shù)，而必須和所選輸入通道號IN0IN7相一致。 例如當A、B、C分別和D0、D1、D2相連時，啟動IN7的A/D轉(zhuǎn)換指令如下： MOV DPTR， #FE00H ；送入0809的口地址 MOV A ，#07H ；D2D1D0=111選擇IN7通道 MOVX DPTR， A ；啟動A/D轉(zhuǎn)換 3.43.4 鍵盤輸入電路的設(shè)計鍵盤輸入電路的設(shè)計 3.4.1 按鍵去抖 通常的按鍵所用開關(guān)為機械彈性開關(guān),當機械觸點斷開、閉合時,電壓信號 小型如下圖。由于機械觸點的彈性作用,一個按鍵開關(guān)在閉合時不會馬上穩(wěn)定地 接通,在斷開時也不會一下子斷開

23、。因而在閉合及斷開的瞬間均伴隨有一連串的 抖動,如下圖。抖動時間的長短由按鍵的機械特性決定,一般為5ms10ms。 按鍵穩(wěn)定閉合時間的長短則是由操作人員的按鍵動作決定的,一般為零點幾 秒至數(shù)秒。鍵抖動會引起一次按鍵被誤讀多次。為確保CPU對鍵的一次閉合僅作 一次處理,必須去除鍵抖動。在鍵閉合穩(wěn)定時讀取鍵的狀態(tài),并且必須判別到鍵 釋放穩(wěn)定后再作處理。按鍵的抖動,可用硬件或軟件兩種方法。 （1）硬件消抖：在鍵數(shù)較少時可用硬件方法消除鍵抖動。下圖所示的RS觸 發(fā)器為常用的硬件去抖。 圖圖 3.3.1 RS 觸發(fā)器硬件消抖觸發(fā)器硬件消抖 圖中兩個“和非”門構(gòu)成一個RS觸發(fā)器。當按鍵未按下時,輸出為1;

24、當鍵按下 時,輸出為0。此時即使用按鍵的機械性能,使按鍵因彈性抖動而產(chǎn)生瞬時斷開 （抖動跳開B）,中要按鍵不返回原始狀態(tài)A,雙穩(wěn)態(tài)電路的狀態(tài)不改變,輸出保持 為0,不會產(chǎn)生抖動的波形。也就是說,即使B點的電壓波形是抖動的,但經(jīng)雙穩(wěn)態(tài) 電路之后,其輸出為正規(guī)的矩形波。這一點通過分析RS觸發(fā)器的工作過程很容易 得到驗證。 （2）軟件消抖：如果按鍵較多,常用軟件方法去抖,即檢測出鍵閉合后執(zhí)行 一個延時程序,產(chǎn)生5ms10ms的延時,讓前沿抖動消失后再一次檢測鍵的狀態(tài), 如果仍保持閉合狀態(tài)電平,則確認為真正有鍵按下。當檢測到按鍵釋放后,也要 給5ms10ms的延時,待后沿抖動消失后才能轉(zhuǎn)入該鍵的處理程

25、序。 3.4.2 鍵盤掃描方法 掃描查詢法，是一種最常用的按鍵識別方法，如下圖所3.4示鍵盤，介紹過 程如下。 （1）判斷鍵盤中有無鍵按下 將全部行線Y0-Y3置低電平，然后檢測列線的 狀態(tài)。只要有一列的電平為低，則表示鍵盤中有鍵被按下，而且閉合的鍵位于 低電平線和4根行線相交叉的4個按鍵之中。若所有列線均為高電平，則鍵盤中 無鍵按下。 （2）判斷閉合鍵所在的位置 在確認有鍵按下后，即可進入確定具體閉合 鍵的過程。其方法是：依次將行線置為低電平，即在置某根行線為低電平時， 其它線為高電平。在確定某根行線位置為低電平后，再逐行檢測各列線的電平 狀態(tài)。若某列為低，則該列線和置為低電平的行線交叉處的

26、按鍵就是閉合的按 鍵。 圖圖 3.4 44 鍵盤掃描法接口電路鍵盤掃描法接口電路 3.53.5 數(shù)顯輸出電路的設(shè)計數(shù)顯輸出電路的設(shè)計 下圖為并行輸入硬件譯碼靜態(tài)顯示電路，采用鎖存器MC14495將P1口低4位 輸出地BCD碼譯成七段字形段碼，利用P1口高4位作為各鎖存譯碼器的鎖存信號。 CPU把送顯數(shù)據(jù)寫到鎖存器后，對應(yīng)的各位LED即可穩(wěn)定顯示。 圖圖 3.5 硬件譯碼并行輸入靜態(tài)顯示電路硬件譯碼并行輸入靜態(tài)顯示電路 3.63.6報警及控制電路的設(shè)計（略）報警及控制電路的設(shè)計（略） 四、軟件設(shè)計部分四、軟件設(shè)計部分 4.14.1 原理圖的繪制原理圖的繪制 根據(jù)需求制作了MC14495原件，改造

27、了AT89C51原件，原件圖如下： 圖圖 4.1.1 AT89C51 圖圖 4.1.2 ADC0809 原理圖見附錄 4.24.2 流程圖的設(shè)計流程圖的設(shè)計 流程圖見附錄 五、心得體會五、心得體會 在該次課程設(shè)計中，我了解了AT89C51單片機的基本用法，了解了AD轉(zhuǎn)換元 件的工作原理，進一步了解了利用protel軟件繪制電路原理圖的方法。 這次的課程設(shè)計不僅檢驗了我所學(xué)習(xí)的知識，也培養(yǎng)了我如何去把握一件 事情，如何去做一件事情，又如何完成一件事情。在設(shè)計過程中，和同學(xué)們相 互探討，相互學(xué)習(xí)，相互監(jiān)督。學(xué)會了合作，學(xué)會了運籌帷幄，學(xué)會了寬容， 學(xué)會了理解，也學(xué)會了做人和處世。 這次課程中我所遇

28、到的問題可以說是問題重重，首先是protel軟件的使用， 以前從來沒有接觸到這個軟件，僅僅學(xué)習(xí)該軟件就用掉了很多時間，但我覺得 這這份付出值得的，在這幾天使用這軟件的過程中，我感覺這軟件是很有用的， 作為測控專業(yè)的學(xué)生，以后肯定少不了要繪制電路圖，有了這軟件，會給我?guī)?來很多方便 課程設(shè)計是我們專業(yè)課程知識綜合使用的實踐訓(xùn)練，著是我們邁向社會， 從事職業(yè)工作前一個必不少的過程”千里之行始于足下”，通過這次課程設(shè)計， 我深深體會到這句千古名言的真正含義我今天認真的進行課程設(shè)計，學(xué)會腳 踏實地邁開這一步，就是為明天能穩(wěn)健地在社會大潮中奔跑打下堅實的基礎(chǔ) 通過這次液位測量儀的設(shè)計，我在多方面都有所提

29、高。通過這次課程設(shè)計， 綜合運用本專業(yè)所學(xué)課程的理論和生產(chǎn)實際知識進行一次冷沖壓電子秤設(shè)計工 作的實際訓(xùn)練從而培養(yǎng)和提高學(xué)生獨立工作能力，鞏固了傳感器課程所學(xué)的內(nèi) 容，掌握了傳感器元件的使用方法，提高了計算能力，繪圖能力，熟悉了規(guī)范 和標準，同時各科相關(guān)的課程都有了全面的復(fù)習(xí)，獨立思考的能力也有了提高。 遺憾的是，本次課程設(shè)計并沒有能夠做出實物，希望以后能有機會將這次 課程設(shè)計的內(nèi)容全部完成。 參考文獻參考文獻 1王祁. 智能儀器設(shè)計基礎(chǔ). 北京：機械工業(yè)出版社，2009. 2王洪君.單片機原理及使用. 濟南：山東大學(xué)出版社，2009 3王慶. protel99 SE&DXP 電路設(shè)計教程.

30、北京：電子工業(yè)出版社，2006. 4閻石. 數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ). 北京：高等教育出版社，2006. 5童詩白，華成英. 模擬電子技術(shù)基礎(chǔ). 北京：高等教育出版社，2007. 附錄附錄 附錄附錄1 1 附錄附錄2 2 123456 A B C D 654321 D C B A Title NumberRevisionSize B Date:29-Jun-2011Sheet of File:D:PROGRAM FILESDESIGN EXPLORER 99 SEEXAMPLESMyDesign.ddbDrawn By: D0 3 Q0 2 D1 4 Q1 5 D2 7 Q2 6 D3 8 Q3 9

31、D4 13 Q4 12 D5 14 Q5 15 D6 17 Q6 16 D7 18 Q7 19 OE 1 LE 11 74LS373 IN-0 26 D0 17 D1 14 IN-1 27 D2 15 D3 8 IN-2 28 D4 18 D5 19 IN-3 1 D6 20 D7 21 IN-4 2 EOC 7 IN-5 3 ADD-A 25 IN-6 4 ADD-B 24 ADD-C 23 IN-7 5 ALE 22 ref(于) 16 OE 9 START 6 ref(+) 12 CLOCK 10 GND 13 Vcc 11 ADC0809 ADC0809 12 74LS04A 4 5 6 74LS02B 1 2 3 74LS02A 74LS373 ADC0809 K13K14K15K16 K9K10K11K12 K5K6K7K8 K4K3K2K1 R1 4K7 R2 4K7 R3 4K7 R4 4K7 +5 8 9 10 74LS08C 1 2 3 74LS08A 4 5 6 74LS08B +5 EA/VP 31 X1 1