07電科電子檔一稿

1、科技學(xué)院 2011 屆本科超聲波厚度測試儀的設(shè)計(jì)業(yè)：電子信息科學(xué)與技術(shù) 專指導(dǎo)教師：曹 明學(xué)生學(xué)生學(xué)號： 062004100335中國貴陽2011 年 5 月目錄摘要123455666677789 999101212121616171720Abstract第 章緒論第二 章超聲波厚度測試儀的概述2.1 超聲檢測發(fā)展簡史差補(bǔ)償2.2 超聲波檢測的意義2.3 智能儀器的設(shè)計(jì)原則2.3.1提高測量精度2.3.2利用微型計(jì)算機(jī)進(jìn)行系統(tǒng)誤2.3.3增加功能2.3.4提高自動化程度2.4超聲檢測的基本原理：2.4.1 超聲波及其波型：2.4.2 聲波的速度2.5超聲波的物理性質(zhì)2.5.1反射和折射2.5.

2、2波型轉(zhuǎn)換2.5.3聲波的衰減2.5.4 超聲波檢測裝置及探傷法第三章超聲波厚度測試儀的系統(tǒng)設(shè)計(jì)3.1 硬件設(shè)計(jì)收電路3.2 振蕩器的特性3.3 復(fù)位中斷中斷優(yōu)先級結(jié)構(gòu)3.6 中斷處理3.5.1 發(fā)射電路與接20242526262727282829 293134 34 34343637373.5.2接收電路3.5.3溫度補(bǔ)償電路3.5.4ADC0809 中文資料3.7 內(nèi)部結(jié)構(gòu)3.8 外部特性3.7.1A/D 轉(zhuǎn)換器的主要參數(shù)3.7.2A/D 轉(zhuǎn)換器與 CPU 的接口方法3.7.3A/D 轉(zhuǎn)換器與 CPU 之間傳送數(shù)據(jù)的方法3.9 中斷法3.10設(shè)計(jì)3.10.1系統(tǒng)3.10.2測量算法及功能程

3、序設(shè)計(jì)3.11設(shè)計(jì)3.11.1硬件方面3.11.2方面3.11.3隨機(jī)誤差與數(shù)字濾波總結(jié)參考文獻(xiàn)致謝超聲波厚度測試儀的設(shè)計(jì)摘要隨著超聲技術(shù)的不斷發(fā)展，其應(yīng)用滲透到各個(gè)領(lǐng)域。超聲波測厚儀是一種體型小巧.攜帶方便的測量儀器,其精確的測量精度和測量范圍,以及其做工精細(xì),一直被視為測量厚度的首選儀器。由于超聲波處理方便，并且具有良好的指向性，超聲技術(shù)測量金屬，非金屬材料的厚度，既快又準(zhǔn)確，無污染，尤其是在只一個(gè)側(cè)面可按觸的場合，更能顯示其優(yōu)越性，無損檢測技術(shù)是現(xiàn)代工業(yè)眾多領(lǐng)域中保證產(chǎn)品質(zhì)量及性能、穩(wěn)定生產(chǎn)工藝的重要，其技術(shù)水映該部門、該行業(yè)、該地區(qū)甚至該國的工業(yè)技術(shù)水平。而超聲無損檢測技術(shù)是一門綜合性

4、很強(qiáng)的邊緣應(yīng)用科學(xué)，在眾多無損檢測技術(shù)中超聲檢測是一種重要的無損檢測技術(shù)。與其它常規(guī)無損檢測技術(shù)相比，具有被測對象范圍廣，檢測深度大，缺陷定位準(zhǔn)確，檢測靈敏度高；成本低，使用方便；對無害以及便于現(xiàn)場使用等特點(diǎn)而被廣泛運(yùn)用。本文應(yīng)用單片機(jī)和超聲波技術(shù)出的測厚儀，可廣泛應(yīng)用于機(jī)械制造等行業(yè)對材料的厚度和腐蝕的測量。：超聲檢測；測厚儀；單片機(jī)The design of ultrasonic thickness testerAbstractWith the continuous development of ultrasonic technology and its application toinf

5、iltrate fields. Ultrasonic thickness gauge is a compact size allows measuring instrument.Easy to carry, the precise measuring preciand measuring range, and its fineworkmanship, was regarded as the preferred instrument measuring thickness. Because of ultrasonic treatment is convenient, and has good d

6、irectivity ultrasonic technology,measuring metal, non-metallic material thickness, is fast and accurate, no pollution,espelly in only one aspect can be licensed by the touch of the occa, can demonstrateany areas toits advantages, nondestructive testing technology is the modern industryensure the pro

7、duct quality and performance, stable production pros, the important meansof reflecting the department, technical level of the industry, the region even the countrys industrial technology level. And ultrasonic nondestructive testing technology is a comprehensive strong edge app d science, in numerous

8、 nondestructive testing technology of ultrasonic testing technology is an important nondestructive testing technology. And other regular nondestructive testing technology, has compared the tested object detection range, the large depth, defect detection sensitivity high accurate orien ion; Low cost,

9、 easy to use; convenient for field use characteristic and widely used by us. This p r app ssingle-chip and ultrasonic technology research out of the thickness gauge, can be widelyused in mechanical manufacturing industries to material thickness and corromeasurement.ofKeywords: Ultrasonic testing，Thi

10、ckness ，SCM第 一 章緒論超聲波是一種機(jī)械縱波，是由于機(jī)械振動在彈性介質(zhì)中產(chǎn)生的波動。當(dāng)超聲波在同一均勻介質(zhì)之中時(shí)，波速為一個(gè)常數(shù)。當(dāng)超聲波從一種介質(zhì)到另一種介質(zhì)時(shí)，在兩介質(zhì)的分界面上會發(fā)生反射。用超聲波厚度測試儀進(jìn)行厚度測量時(shí)，超聲信號經(jīng)過運(yùn)算放大器放大及比較器的轉(zhuǎn)換后，進(jìn)行和處理。由 CPU 直接產(chǎn)生脈沖觸發(fā)超聲波換能器，產(chǎn)生超聲波。再由 CPU經(jīng)過比較器轉(zhuǎn)換的回波信號，并對其進(jìn)行分析和計(jì)算。本次課程設(shè)計(jì)就是超聲波厚度測試儀。隨著現(xiàn)代社會電子科技的迅速發(fā)展，需要要理論聯(lián)系實(shí)際，電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)的進(jìn)行使有了這個(gè)非常寶貴的機(jī)會，通過這種綜合性訓(xùn)練，要求達(dá)到以下目的和要求：1、結(jié)合課所

11、學(xué)到的理論知識，獨(dú)立設(shè)計(jì)方案。2、學(xué)會查閱相關(guān)手冊與資料，通過查閱手冊和文獻(xiàn)資料，進(jìn)一步熟悉常用電子器件類型和特性，并掌握合理選用的原則，培養(yǎng)獨(dú)立分析和解決問題的能力。這次課程設(shè)計(jì)是對所學(xué)習(xí)的電子技術(shù)的一次實(shí)際應(yīng)用,也是對所學(xué)知識的一次練習(xí)和提高。第 二 章超聲波厚度測試儀的概述超聲波測厚儀按工作原理分：有法、法以及脈沖反射法等幾種，由于脈沖反射法并不涉及機(jī)理，與被測物表面的光潔度關(guān)系不密切，所以超聲波脈沖法測厚儀是最受用戶歡迎的一種儀表。由于超聲波處理方便，并且具有良好的指向性，超聲技術(shù)測量金屬，非金屬材料的厚度，既快又準(zhǔn)確，無污染，尤其是在只一個(gè)側(cè)面可按觸的場合，更能顯示其優(yōu)越性，廣泛用于

12、各種板材、管材壁厚、鍋爐容器壁厚及其局部腐蝕、銹蝕的情況，因此對冶金、機(jī)械、電力、等各工業(yè)部門的產(chǎn)品檢驗(yàn)，對設(shè)備安全運(yùn)行及現(xiàn)代化管理起著主要的作用。超聲與超聲波厚度測試儀僅是超聲技術(shù)應(yīng)用的一部分，還有許多領(lǐng)域都需要應(yīng)用到超聲技術(shù)。比如超聲波焊接、超聲波鉆孔、超聲波研磨、超聲波液位計(jì)、超聲波物位計(jì)、超聲波拋光、超聲波機(jī)、超聲馬達(dá)等等。超聲波技術(shù)將在各行各業(yè)得到越來越廣泛的應(yīng)用。超聲波厚度測試儀主要由主機(jī)和探頭兩部分組成。主機(jī)電路包括發(fā)射電路、接收電路、計(jì)數(shù)顯示電路三部分，由發(fā)射電路產(chǎn)生的高壓沖擊波激勵(lì)探頭，產(chǎn)生超聲發(fā)射脈沖波，脈沖介質(zhì)介面反射后被接收電路接收，通過單片機(jī)計(jì)數(shù)處理后，經(jīng)液晶顯示器顯

13、示厚度數(shù)值，它主要根據(jù)聲波在試樣中的速度乘以通過試樣的時(shí)間的一半而得到試樣的厚度。用公式表示為：DVT2式中 V 為被測材料中的聲速，T 為超聲脈沖在被測件兩表面之間往返一次的時(shí)間。非智能化單元由 6 部分，首先由發(fā)射脈沖振蕩器產(chǎn)生頻率 2kH z 的，發(fā)送給發(fā)射脈沖整形放大電路，使其變成脈沖寬度 3s,幅度為 100V 的窄脈沖去驅(qū)動超聲波探頭，超聲波探頭將電脈沖轉(zhuǎn)變成超聲波束射入被測物體，然后在被測物體底面發(fā)生反射，反射波又被超聲波探頭接收回去并將其轉(zhuǎn)變成電脈沖，但此時(shí)脈沖幅度在和轉(zhuǎn)換過已被衰減為幾毫伏。然后，將接收到的第一次與第二次反射脈沖發(fā)送給反射脈沖放大器放大為邏輯電平，經(jīng)過發(fā)生電路

14、產(chǎn)生脈沖。脈沖的前沿和后沿分別由第一次與第二次反射脈沖確定，即閘門寬度為超聲波在被測物體內(nèi)兩次反射所用的時(shí)間。最后將脈沖和 12.8MHz 的時(shí)鐘脈沖送給與門電路。脈沖到來時(shí)，時(shí)鐘脈沖通過與門輸出。脈沖沒來到時(shí)與門無時(shí)鐘脈沖輸出。與門通過的時(shí)鐘脈沖數(shù)可反映被測物體的厚度，并將其送入智能化單兒進(jìn)行相關(guān)處理。2.1 超聲檢測發(fā)展簡史利用超聲波來進(jìn)行無損檢測始于上世紀(jì) 30 年代。1929 年，前Sokolov首先提出了用超聲波探查金屬物體內(nèi)部缺陷的建議。幾年后，在 1935 年，他又了使用法進(jìn)行試驗(yàn)的一些結(jié)果，但是由于對缺陷檢測靈敏度比較低，其應(yīng)用范圍受到很大的限制。20 世紀(jì) 40 年代，的 F

15、irestone 首次介紹了脈沖回波式超聲檢測儀，利用該技術(shù)，超聲波可以從物體的一面發(fā)射并接收，且能夠檢測出小缺陷，比較準(zhǔn)確地確定出其位置及深度，評定其尺寸。上世紀(jì) 60年代，超聲檢測儀在靈敏度、分辨力和放大器線性等主要性能上取得了突破性進(jìn)展，焊縫探傷問題得到了很好的解決。在此基礎(chǔ)上，超聲檢測發(fā)展為一個(gè)有效而可靠的無損檢測，并得到了廣泛的工業(yè)應(yīng)用。隨著電子和計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，超聲檢測設(shè)備不斷向小型化、智能化方向發(fā)展，形成了能夠適應(yīng)不同用途的多種超聲波檢測儀器，并于上世紀(jì)80 年代末出現(xiàn)了數(shù)字式超聲儀器?，F(xiàn)在，數(shù)字式超聲儀器已日趨成熟，正逐漸取代模擬式超聲儀器成為主品。2.2 超聲波檢測的意

16、義無損檢測技術(shù)是現(xiàn)代工業(yè)眾多領(lǐng)域中保證產(chǎn)品質(zhì)量及性能、穩(wěn)定生產(chǎn)工藝的重要，其技術(shù)水映該部門、該行業(yè)、該地區(qū)甚至該國的工業(yè)技術(shù)水平。而超聲無損檢測技術(shù)是一門綜合性很強(qiáng)的邊緣應(yīng)用科學(xué)，在眾多無損檢測技術(shù)中超聲檢測是一種重要的無損檢測技術(shù)。與其它常規(guī)無損檢測技術(shù)相比，具有被測對象范圍廣，檢測深度大，缺陷定位準(zhǔn)確，檢測靈敏度高；成本低，使用方便；速度快，對無害以及便于現(xiàn)場使用等特點(diǎn)，己較廣泛應(yīng)用于工業(yè)及高技術(shù)產(chǎn)業(yè)中。超聲無損檢測技術(shù)是國內(nèi)外應(yīng)用最廣泛、使用頻率最高且發(fā)展較快的一種無損檢測技術(shù)，體現(xiàn)在改進(jìn)產(chǎn)品質(zhì)量、產(chǎn)品設(shè)計(jì)、加工制造、成品檢驗(yàn)以及設(shè)備服役各個(gè)階段，體現(xiàn)在保證機(jī)器零件的可靠性和安全性上。2

17、.3 智能儀器的設(shè)計(jì)原則目前人們用智能傳感器這個(gè)詞來稱呼傳感器和微型計(jì)算機(jī)組成的新一代的自動測試系統(tǒng)。智能儀器是計(jì)算機(jī)科學(xué)、電子學(xué)、數(shù)字信號處理、人工智能、VLSI 等新興技術(shù)與傳統(tǒng)的儀器儀表技術(shù)的結(jié)合。隨著集成電路、個(gè)人儀器等相關(guān)技術(shù)的發(fā)展，智能儀器將會得到更加廣泛的應(yīng)用。作為智能儀器部件的單片計(jì)算機(jī)技術(shù)是推動智能儀器向小型化、多功能化、更加靈活的方向發(fā)展的動力。智能儀器為體積小、功能齊全的特點(diǎn)，能夠完成信號、線性化處理、數(shù)字信號處理，控制信號的輸出、放大、與其他儀器的接口、與人的交互等功能。具有下列三個(gè)方面的突出特征：2.3.1 提高測量精度利用微型計(jì)算機(jī)操作多次測量和求均值的辦法可削弱隨

18、機(jī)誤差的影響。2.3.2 利用微型計(jì)算機(jī)進(jìn)行系統(tǒng)誤差補(bǔ)償1利用輔助溫度傳達(dá)室感受器和微型計(jì)算機(jī)進(jìn)行溫度補(bǔ)償。2利用微型計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)線性化，可以減少非線性誤差。3利用微型計(jì)算機(jī)進(jìn)量前的零點(diǎn)調(diào)整、放大系數(shù)調(diào)整和工作中周期調(diào)整零點(diǎn)、入大系數(shù)。2.3.3 增加功能1利用功能對被測量進(jìn)行最大值和最小值測量。2利用計(jì)算功能對原始信號進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，可獲得新的量值。3利用多個(gè)傳感器和微型計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)處理功能，可以測量場和空間等的新量值。4用的辦法完成硬件功能，經(jīng)濟(jì)并減少體積。5對數(shù)字顯示可有譯碼功能。6可用微型計(jì)算機(jī)對周期信號特征。7對諸多被子測量可有功能。2.3.4 提高自動化程度可實(shí)現(xiàn)誤差自動補(bǔ)償?？蓪?shí)現(xiàn)檢測

19、程序自動化操作。可實(shí)現(xiàn)越限自動和故障自動?？蓪?shí)現(xiàn)量限自動變換?？蓪?shí)現(xiàn)自動巡回檢測。2.4 超聲檢測的基本原理：2.4.1 超聲波及其波型：超聲波是頻率大于 20KHz 的機(jī)械波，在通常的超聲檢測系統(tǒng)中，用電脈沖激勵(lì)超聲探頭的壓電晶片，使其產(chǎn)生機(jī)械振動，這種振動在與其接觸的介質(zhì)中傳播，形成超聲波。超聲波頻率越高，越與光波的某些特性相似。超聲波波長、頻率 f 與速度 C 的關(guān)系為： C / f（2.1）由于聲源在介質(zhì)中施加的方向與波在介質(zhì)中的方向不同，聲波的波型也不同。聲波的波型一般有下列幾種：縱波:質(zhì)點(diǎn)振動的方向和的方向一致的波，稱縱波。它能在固體、液體和氣體中。橫波:質(zhì)點(diǎn)的振動方向垂直于方向的

20、波，稱橫波。它只能在固體中。表面波。質(zhì)點(diǎn)的振動方向介于縱波和橫波之間，沿著表面，振幅隨深度增加而迅速衰減的波，稱表面波。波:波只產(chǎn)生大約一個(gè)波長的薄板內(nèi)，聲場遍及整個(gè)板的厚度。波沿著板的兩表面及中部。2.4.2 聲波的速度縱波、橫波及表面波的速度取決于介質(zhì)的彈性常數(shù)及介質(zhì)的密度。蘭姆波的速度不僅取決于介質(zhì)的彈性常數(shù)，還取決于介質(zhì)的厚度及頻率。【7】氣體和液體中的聲速。由于氣體和液體中剪切模量為零，因而在氣體和液體中沒有橫波，只能縱波。液體的縱波聲速公式為：2.5 超聲波的物理性質(zhì)2.5.1 反射和折射當(dāng)聲波從一種介質(zhì)到另一介質(zhì)，在兩介質(zhì)分界面上，一部分能量反射回原介質(zhì)，稱為反射波，另一部分能量

21、則透過介質(zhì)面，在另一介質(zhì)內(nèi)繼續(xù)，稱折射波。反射定律。入射角的正弦與反射角式中，表 2.1探頭參數(shù)名稱頻率晶片面積說明直探頭（軟保護(hù)）0.556/8/10/12/12.7/14/20/25/25.4/30蝙蝠超聲探頭多次脈沖反射探傷法脈沖反射法是當(dāng)脈沖超聲入射至被測試件后到有聲阻抗差異的界面上時(shí)，產(chǎn)生反射，聲波在試件內(nèi)的反射情況，由超聲波探頭檢測，根據(jù)反射波的時(shí)間，來判斷試件厚度。多次脈沖反射法是用多次底波為依據(jù)而進(jìn)行探傷的方法。聲波由底部反射至探頭時(shí)，一部分聲波被探頭接收，另一部分又折回底部，這樣反復(fù)反射，直到聲波能全部衰減完為止，其波形呈指數(shù)曲線遞減的形式多次反射底波【6】。圖 2.2 探頭

22、發(fā)射周期第三章超聲波厚度測試儀的系統(tǒng)設(shè)計(jì)3.1 硬件設(shè)計(jì)單片機(jī)周圍電路本系統(tǒng)采用的el 公司生產(chǎn)的 8051AH 單片機(jī)，其特性如下：處理單元4k*8 程序128*8 數(shù)據(jù)電源控制模式器 ROM器 RAM時(shí)鐘可停止和恢復(fù)空閑模式掉電模式雙數(shù)據(jù)指針2 個(gè)中斷優(yōu)先級5 個(gè)中斷源4 個(gè) 8 位 I/O 口全雙工 UART2 個(gè) 16 位定時(shí)/計(jì)數(shù)器 T0，T1異步端口復(fù)位掉電模式可通過外部中斷喚醒3.2 振蕩器的特性XTAL 1 和 XTAL2 為輸入和輸出，可分別作為一個(gè)反相放大器的輸入和輸出。此管腳可配置為使用內(nèi)部振蕩器。要使用外部時(shí)鐘源驅(qū)動器件時(shí)，XTAL2可以不連接而由 XTAL1 驅(qū)動。外

23、部時(shí)鐘信號無占空比的要求，因?yàn)闀r(shí)鐘通過觸發(fā)器二分頻輸入到內(nèi)部時(shí)鐘電路。與下圖所示，本系統(tǒng)外接晶體以及電容 C1、C2并聯(lián)諧振電路，把電容設(shè)置成 30pF，使時(shí)鐘電路產(chǎn)生 12.8MHz 的時(shí)鐘振蕩頻率。圖 3.1 使用內(nèi)部高增益反相器振蕩器圖 3.2 使用外部時(shí)鐘振蕩器圖 3.3 DIP 封裝及管腳功能圖 3.4 8051 邏輯圖表 3.1各管腳及其功能表（1）名稱Vss管腳號LCC22類型名稱和功能DIP20QFP16I地Vcc404438I電源：提供正常、掉電、空閑工作電壓P0.0-0.739-3243-3637-30I/OP0 口：P0 口是開漏雙向口，可以寫為 1 使其狀態(tài)為懸浮用作輸

24、入。P0 口也可以在外部程序器時(shí)作地址的低字節(jié)，在外部數(shù)據(jù)出 1。器時(shí)作數(shù)據(jù)總線，此時(shí)通過外部強(qiáng)上拉輸P1.0-1.71-82-940-441-3I/OP1 口：P1 口是帶內(nèi)部上拉的雙相口，向 P1 口寫入 1 時(shí)，P1 口被內(nèi)部上拉為，可用作輸，當(dāng)作為輸入腳時(shí)被外部拉低的 P1 口會因?yàn)閮?nèi)部上拉而輸入電流（見 DC 電氣特性）。P1口的第二功能T2(P1.0):定時(shí)/計(jì)數(shù)器 2 的外部計(jì)數(shù)輸入/時(shí)鐘輸出（見可編程輸出）T2EX（P1.1）：定時(shí)/計(jì)數(shù)器 2 重裝載/捕捉/方向控制P2 口：P2 口是帶內(nèi)部上拉的雙向 I/O 口，向 P21223P2.0-2.721-2824-3118-25

25、I/O口寫入 1 時(shí)，P2 口被內(nèi)部上拉為，可用作輸。當(dāng)作為輸入腳時(shí)，被外部拉低的 P2口會因?yàn)閮?nèi)部上拉而輸出電流（見 DC 電氣特性）。在作地址外部程序器和外部數(shù)據(jù)時(shí)分別字節(jié)和 16 位地址（MOVXDPTR），此時(shí)通過內(nèi)部強(qiáng)上拉傳送 1。當(dāng)使用 8 位尋址方式（MOVRi）外部數(shù)據(jù)器時(shí)，P2 口發(fā)送 P2 特殊功能寄存器的內(nèi)容。表 3.2各管腳及其功能表（2）P3.0-3.710-1711，I/OP3 口：P3 口是帶內(nèi)部上拉的雙向 I/O 口，向 P3 口寫入 1時(shí)，P3 口被內(nèi)部上拉為，可用作輸。當(dāng)作為13-197-13輸入腳時(shí)，被外部拉低的 P3 口會因?yàn)閮?nèi)部上拉而輸出電流（見 DC

26、 電氣特性）。P3 口還具有以下特殊功能：RxD（p3.0）：TxD（p3.1）：串行輸串行輸出口10111213141516171113145789101112133.3 復(fù)位在振蕩器工作時(shí)，將 RST 腳保持至少兩個(gè)機(jī)器周期（12 時(shí)鐘模式為24 個(gè)振蕩器周期，6 時(shí)鐘模式為 12 振蕩器周期）可實(shí)現(xiàn)復(fù)位。為了保證上電復(fù)位的可靠，RST 保持的時(shí)間至少為振蕩器啟動時(shí)間（通常為幾個(gè)毫秒）再加上兩個(gè)機(jī)器周期。復(fù)位后，振蕩器以 12 時(shí)鐘模式運(yùn)行（當(dāng)已通過并行編程器設(shè)置為 6 時(shí)鐘模式時(shí)除外）。在加電瞬間，電容通過電阻充電，就在 RST 端出現(xiàn)一定時(shí)間的，只要足夠長，圖 3.5 復(fù)位電平可以使

27、MCS-51 有效復(fù)位。RST 端在加電時(shí)，應(yīng)保持的時(shí)間包括 Vcc 的上升時(shí)間和振蕩器起振時(shí)間，Vcc 上升時(shí)間若為 10ms，振蕩器起振時(shí)間和頻率有關(guān)。10MHz 時(shí)約為 1ms，1MHz 時(shí)約為 10ms，所以一般為了可靠復(fù)位，RST在上電時(shí)保持 20ms。以上的F,R=8.2K。1。因振蕩頻率為 12MHz，故設(shè)定 C=103.4 中斷8051 提供 5 個(gè)中斷源，外部中斷0 和1 可根據(jù)寄存器TCON 中的 IT0和 IT1 位狀態(tài)分別設(shè)置為電平或者邊沿觸發(fā)。實(shí)際產(chǎn)生的中斷標(biāo)志是 TCON 中的位 IE0 和 IE1。當(dāng)產(chǎn)生外部中斷時(shí)，如果是邊沿觸發(fā)，進(jìn)入中斷服務(wù)程序后由硬件清除中斷

28、標(biāo)志位。如果中斷為電平觸發(fā)，那么由外部請求源而不是由片內(nèi)硬件控制請求標(biāo)志。定時(shí)器 0 和定時(shí)器 1 中斷 由 TF0 和 TF1（分別由各自的定時(shí)/計(jì)數(shù)寄存器控制，定時(shí)器 0 工作在模式 3 時(shí)除外）產(chǎn)生。當(dāng)產(chǎn)生定時(shí)器中斷時(shí)，進(jìn)入中斷服務(wù)程序后由片內(nèi)硬件清除標(biāo)志位。串口中斷是由 RI 和 TI 的邏輯或產(chǎn)生。進(jìn)入中斷服務(wù)程序以后，這些標(biāo)志均不能被硬件清除。實(shí)際上，中斷服務(wù)程序通常需要確定是由 RI 還是 TI 產(chǎn)生的中斷，然后由清除中斷標(biāo)志。所以這些產(chǎn)生中斷的位都可通過置位或清零，與通過硬件置位或清零的效果相同。簡而言之，中斷可由產(chǎn)生、推遲或取消。每個(gè)中斷源可通過置位或清零寄存器 IE 中的相

29、應(yīng)位分別使能或。IE 中還包含一個(gè)全局位個(gè) LCALL 調(diào)用對應(yīng)的服務(wù)程序。由硬件產(chǎn)生的 LCALL 在下面任意一種情況下都會推遲執(zhí)行：同級或更高級的中斷已在處理中當(dāng)前的周期不是正在執(zhí)行指令的最后一個(gè)周期正在處理的指令是 RETI 或任何寫 IE 或 IP 寄存器的指令查詢周期在每個(gè)機(jī)器周期都會重復(fù)，所查詢的值是一個(gè)機(jī)器周期的S5P2 出現(xiàn)的值。需要注意的是，如果一個(gè)中斷標(biāo)志位有效但仍然沒有被響應(yīng)，是因?yàn)槌霈F(xiàn)上面所述的情況。如果當(dāng)阻礙的備件撤除時(shí)中斷標(biāo)志不再有效，中斷將不再響應(yīng)。換句話說，實(shí)際上如果中斷標(biāo)志有效時(shí)沒有響應(yīng)中斷，之后將不再被。每次查詢周期都會更新中斷標(biāo)志。外部中斷源可配置為電平觸

30、發(fā)式邊沿觸發(fā)（通過將寄存器 TCON 中的位 IT1 式IT0 置位式清零實(shí)現(xiàn)）。如果 Itx=0，外部中斷 x 通過果 Itx=1，外部中斷 x 為邊沿觸發(fā)。該模式下，對x 腳的低電平觸發(fā)。如x 腳連續(xù)采樣，如果在一個(gè)周期為而下一個(gè)周期為低電平，中斷請求標(biāo)志 Iex 將置位。然后通過 Ewx請求中斷。由于外部中斷腳每個(gè)機(jī)器周期采樣一次，輸入高式低應(yīng)當(dāng)保持至少 12 個(gè)振蕩周期以確保能夠采樣到。如果外部中斷為邊沿觸發(fā)，外部中斷源應(yīng)當(dāng)將中斷腳至少保持 1 個(gè)機(jī)器周期然后至少保持 1 個(gè)機(jī)器周期低電平。這樣就確保了邊沿能夠被檢測到以 Ewx 置位。當(dāng)調(diào)用中斷服務(wù)程序后，CPU 自動將 Iex 清零

31、。如果外部中斷為電平觸發(fā)，外部中斷源必須一直保持請求有效，直到產(chǎn)生所請求的中斷。然后在中斷程序結(jié)束之前撤除請求，否則將產(chǎn)生另一次中斷。定時(shí)器 0 和 1 的操作定時(shí)器 0 和 1定時(shí)和計(jì)數(shù)功能由特殊功能寄存器 TMOD 控制位 C/T 進(jìn)行選擇。這兩上定時(shí)/計(jì)數(shù)器有 4 種操作模式，通過 TMOD 的 M1 和 M0 選擇。兩個(gè)定時(shí)/計(jì)數(shù)器的模式 0、1 和 2 都相同，模式 3 不同。如下所述：模式 0將定時(shí)器設(shè)置模式 0 時(shí)類似 8048 定時(shí)器，即 8 位計(jì)數(shù)器帶 32 分小器。工作方式如圖 3.6 所示：圖 3.6 定時(shí)器工作方式此模式下，定時(shí)器寄存器配置為 13 位寄存器。當(dāng)計(jì)數(shù)從全

32、為“1”翻轉(zhuǎn)為全為“0”時(shí)，定時(shí)器中斷樗位 TFn 置位。當(dāng) TRn=1 同時(shí) GATE=0 或n=1 時(shí)定時(shí)器計(jì)數(shù)。置位 GATE 時(shí)允許由外部輸入為 TCON 寄存器內(nèi)的控制位。n 控制定時(shí)器，這樣可實(shí)現(xiàn)脈寬測量。TRn該 13 位寄存器包含 THn 全部 87 個(gè)位及 TLn 的低 5 位。 TLn 的高 3 位不定，可將其忽略。置位運(yùn)行標(biāo)志(TRn)不能清零此寄存器。模式 0 的操作對于定時(shí)器 0 及定時(shí)器 1 都是相同的。兩個(gè)不同的 GATE 位(TMOD.7 和 TMOD.3)分別分配給定時(shí)器 0 有定時(shí)器 1。模式 1模式 1 除了使用了 THn 及 TLn 且部 16 位外，其

33、它與模式 0 相同。模式 2引模式下定時(shí)器寄存器作為可自動重裝的 8 位計(jì)數(shù)器(TLn)。TLn 的溢出不僅置位 TFn，而且將 THn 內(nèi)容重新裝入 TLn，THn 內(nèi)容由預(yù)置。重裝時(shí) THn內(nèi)容不變。模式 2 的操作對于定時(shí)器 0 及定時(shí)器 1 是相同的。模式 3在模式 3 中，定時(shí)器 1 停止計(jì)數(shù)，效果與將 TR1 設(shè)置為 0 相同。此模式下定時(shí)器 0 的 TL0 及 TH0 作為兩個(gè)獨(dú)立的 8 位計(jì)數(shù)器。TL0 占用定時(shí)器0 的控制位：C/T，GATE,TR0,0 及 TF0。TH0 限定為定時(shí)器功能（計(jì)數(shù)器周期），占用定時(shí)器 1 的 TR1 及 TF1。此時(shí) TH0 控制“定時(shí)器 1

34、”中斷。3.5.1 發(fā)射電路與接收電路下圖為電路各部分脈沖的關(guān)系，最后將與門脈沖 256 分頻后，進(jìn)行計(jì)數(shù)，得到脈沖個(gè)數(shù)，由此到兩底回波間的時(shí)間間隔。如圖 3.7 所示圖 3.7脈沖關(guān)系3.5.2接收電路初級放大電路本系統(tǒng)的初級放大器采用電壓串聯(lián)負(fù)反饋放大電路，其重要特點(diǎn)是具有穩(wěn)定輸出電壓的作用, 電壓負(fù)反饋放大電路具有較好的恒壓輸出特性。如圖示圖 3.8 電壓負(fù)反饋放大電路實(shí)際電路的處理由于本系統(tǒng)采用的是壓電式陶瓷探頭，所以當(dāng)探頭對外部發(fā)出超聲波的同時(shí)，它自身的反射也會產(chǎn)生一部分，的信號幅度由大到小變化，一般時(shí)間為 1.5ms2ms，具體的來說強(qiáng)度大小由不同的探頭類型而不同。由于出現(xiàn)在信道上

35、，所以在時(shí)間內(nèi)所檢測到的信號都會被淹沒，在時(shí)間內(nèi)就檢測不出有用的信號，并且提供了“假”信號給信道，產(chǎn)生誤測，也就無法測量第一次回波與第二次回波的時(shí)間，當(dāng)然也就獲不到被測物體厚度。示，在 IN1 端接雙向箝位二極管，就可以將輸入端的箝位處理如圖幅度箝位到0.7V。如果不做箝位處理，在后級放大時(shí)會使得變大。的時(shí)間圖 3.9 輸入端箝位電路圖信號在經(jīng)過放大電路放大后，進(jìn)入處理電路，通過該電路將全部消除。在進(jìn)行了處理后，起始時(shí)間后的 1.8ms全部消除，這樣就使得能夠準(zhǔn)確地到超聲波發(fā)射回來的有用信號。穩(wěn)壓管一般不能并聯(lián)使用，當(dāng)幾個(gè)穩(wěn)壓管并聯(lián)后，穩(wěn)壓值將由最低（包括正向?qū)ê蟮碾妷褐担┑囊粋€(gè)來決定。在穩(wěn)

36、壓二極管的穩(wěn)壓電路中，一般都要串接一個(gè)電阻 R，該電阻在電路中起限流和提高穩(wěn)壓效果的作用。若不加該電阻，即當(dāng) R=0 時(shí)，容易燒壞穩(wěn)壓管，穩(wěn)壓效果也會極差。限流阻值越大，電路穩(wěn)壓性能越好，但輸入與輸出壓差也會過大，耗電也就越多。3)主級放大器電路壓電式傳感器本身的內(nèi)部阻抗很高，而輸出阻抗的能量又十分微弱，因此使用壓電傳感器時(shí)它的負(fù)載電阻應(yīng)有很大的數(shù)值，這樣才能使測量誤差減小。因此與壓電傳感器配合的測量電路，通常是將傳感器信號先輸入到高輸入阻抗的前置放大器。前置放大器有兩個(gè)作用：一是把壓電傳感器的高輸出阻抗變換成低阻抗AD 公司的輸出；二是放大壓電傳感器輸出的微弱信號。本系統(tǒng)使用AD521SE測

37、量放大器，也稱為儀表放大器。它具有低噪聲、高增益、抑制比3。低輸出阻抗，有足夠的信號帶寬和負(fù)載能力以及良好的線性和具體的參數(shù)如表 3.3 所示：表 3.3SD521SE 具體參數(shù)增益范圍最高 CMRR零點(diǎn)漂移增益 BW噪聲工作溫度0.11000110dB min2V/圖 3.12放大器不同明的是 CT54122 是一種可重復(fù)觸發(fā)型的脈沖，還需外設(shè)一個(gè)電阻。另外需觸發(fā)器，對于不可重復(fù)觸發(fā)型觸發(fā)器一旦被觸發(fā)進(jìn)入暫穩(wěn)態(tài)以后，再加入觸發(fā)脈沖不會影響電路的工作過程，必須在暫穩(wěn)態(tài)，它才能接受下一個(gè)觸發(fā)脈沖而轉(zhuǎn)入暫穩(wěn)態(tài)?？芍貜?fù)觸發(fā)的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器就不同了。2在電路被觸發(fā)而進(jìn)入暫穩(wěn)態(tài)以后，如果再次加入觸發(fā)脈沖，

38、電路將重新被觸發(fā)，使輸出脈沖再繼續(xù)維持一個(gè)特定波型，聲速值可為一個(gè)常數(shù)。但是，當(dāng)介質(zhì)本身存在不均勻性，以及介質(zhì)發(fā)生溫度應(yīng)力等變化時(shí)，介質(zhì)的密度彈性性質(zhì)會有相應(yīng)的變化，從而會引起聲速的改變。較為生要的是固體與液體溫度的改變對聲速的影響。通常情況下，固體、液體的升高，都會引起聲速降低，有些材料聲速隨溫度的變化是比較明顯的。因此溫度對精確測量影響比較大，在測量中必須考慮到溫度補(bǔ)償。已知超聲波速度與溫度的關(guān)系如下：r 氣體定壓熱容與定容熱容的比值，對空氣為 1.40。 R 氣體普適常量，8.314kgmol-1K-1。M氣體分子量，空氣為 28.810-3kgmol-1。 T 絕對溫度，273K+T。

39、近似公式為：C=C0+0.607T式中：C0 為零度時(shí)的聲波速度 332m/s； T 為實(shí)際溫度()。對于超聲波測距精度要求達(dá)到 1mm 時(shí)，就必須把超聲波的環(huán)境溫度考慮進(jìn)去。例如當(dāng)溫度 0時(shí)超聲波速度是 332m/s, 30時(shí)是 350m/s，溫度變化引起的超聲波速度變化為 18m/s。若超聲波在 30的環(huán)境下以 0的聲速測量 100m距離所引起的測量誤差將達(dá)到 5m，測量 1m 誤差將達(dá)到 5mm。對于測距而言, 引起聲速變化的主要原因是媒質(zhì)溫度的變化, 可以采用聲速預(yù)置和媒質(zhì)溫度測量結(jié)合的方法對聲速進(jìn)行修正, 可有效地消除溫度變化對精度的影響。3.5.4ADC0809 中文資料主要特性1

40、）8 路 8 位 AD 轉(zhuǎn)換器，即分辨率 8 位。具有轉(zhuǎn)換起?？刂贫?。轉(zhuǎn)換時(shí)間為 100s單個(gè)5V 電源供電模擬輸入電壓范圍 05V，不需零點(diǎn)和滿刻度校準(zhǔn)。工作溫度范圍為-4085 攝氏度7）低功耗，約 15mW。3.7 內(nèi)部結(jié)構(gòu)ADC0809 是 CMOS 單片型逐次逼近式 AD 轉(zhuǎn)換器，內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖 3.14所示，它由 8 路模擬開關(guān)、地址鎖存與譯、比較器、8 位開關(guān)樹型 DA 轉(zhuǎn)換器、逐次逼近寄存器、三態(tài)輸出鎖存器等其它一些電路組成。因此，ADC0809可處理 8 路模擬量輸入，且有三態(tài)輸出能力，既可與各種微處理器相連，也可單獨(dú)工作。輸入輸出與 TTL 兼容。3.8 外部特性ADC080

41、9有 28 條引腳，采列直插式封裝，下面說明各引腳功能。IN0IN7：8 路模擬量輸入端。2-12-8：8 位數(shù)字量輸出端。ADDA、ADDB、ADDC：3 位地址輸入線，用于選通 8 路模擬輸入中的一路。ALE：地址鎖存允許信號，輸入， START： AD 轉(zhuǎn)換啟動信號，輸入， EOC： AD 轉(zhuǎn)換結(jié)束信號，輸出，當(dāng)（轉(zhuǎn)換期間一直為低電平）。有效。有效。AD 轉(zhuǎn)換結(jié)束時(shí)，此端輸出一個(gè)OE：數(shù)據(jù)輸出允許信號，輸入，有效。當(dāng) AD 轉(zhuǎn)換結(jié)束時(shí)，此端輸入一個(gè)，才能打開輸出三態(tài)門，輸出數(shù)字量。CLK：時(shí)鐘脈沖輸入端。要求時(shí)鐘頻率不高于 640KHZ。 REF（+）、REF（-）：基準(zhǔn)電壓。 Vcc：

42、電源，單一5V。GND：地。ADC0809 的工作過程是：首先輸入 3 位地址，并使 ALE=1，將地址存入地址鎖存器中。此地址經(jīng)譯碼選通 8 路模擬輸入之一到比較器。START 上升沿將逐次逼近寄存器復(fù)位。下降沿啟動 AD 轉(zhuǎn)換，之后 EOC 輸出信號變低，指示轉(zhuǎn)換正在進(jìn)行。直到 AD 轉(zhuǎn)換完成，EOC 變?yōu)椋甘?AD 轉(zhuǎn)換結(jié)束，結(jié)果數(shù)據(jù)已存入鎖存器，這個(gè)信號可用作中斷申請。當(dāng) OE 輸入時(shí)，輸出三態(tài)門打開，轉(zhuǎn)換結(jié)果的數(shù)字量輸出到數(shù)據(jù)總線上。ADC0809 轉(zhuǎn)換時(shí)序圖如圖3.14 所示：圖 3.14ADC0809 轉(zhuǎn)換時(shí)序圖A/D 轉(zhuǎn)換器的功能是把模擬量電信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字量的電信號。3.7.

43、1A/D 轉(zhuǎn)換器的主要參數(shù)分辨率：是指 A/D 轉(zhuǎn)換器可轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制數(shù)的位數(shù)。轉(zhuǎn)換時(shí)間：指從輸入啟動轉(zhuǎn)換信號開始到轉(zhuǎn)換結(jié)束，得到穩(wěn)定的數(shù)字輸出為止的時(shí)間。其他參數(shù)與 D/A 轉(zhuǎn)換器類似。模擬輸入與數(shù)字量輸出的關(guān)系為：N（VIN-VREF（-）256/（VREF（+）-VREF（-）當(dāng) VREF（+）+5V，VREF（-）0V，若輸入模擬電壓為 2.5V，則轉(zhuǎn)換后的數(shù)字量 N128，即 10000000B。3.7.2A/D 轉(zhuǎn)換器與 CPU 的接口方法A/D 轉(zhuǎn)換器與 CPU 連接的ADC 轉(zhuǎn)換好的數(shù)據(jù)必須經(jīng)過三態(tài)緩沖器件與 CPU 數(shù)據(jù)總線相連接；為了輸入正確的轉(zhuǎn)換結(jié)果，必須解決好 A/D 轉(zhuǎn)

44、換器和 CPU 取數(shù)之間的時(shí)間配合問題。ADC的控制信號啟動轉(zhuǎn)換信號（START）：是由 CPU 提供給 ADC的，在正脈沖的下降沿轉(zhuǎn)換開始；轉(zhuǎn)換結(jié)束信號（EOC）：一旦啟動轉(zhuǎn)換，EOC 立即變低，直至轉(zhuǎn)換結(jié)束，EOC輸出，通知 CPU 轉(zhuǎn)換已結(jié)束；允許輸出信號（OE）：ADC 轉(zhuǎn)換結(jié)束后，轉(zhuǎn)換結(jié)果存放在輸出鎖存器中，并沒有送入數(shù)據(jù)總線上。CPU 取數(shù)時(shí)，發(fā)出 OE 信號選通內(nèi)部三態(tài)輸出緩沖器將數(shù)據(jù)輸出。3.7.3 A/D 轉(zhuǎn)換器與 CPU 之間傳送數(shù)據(jù)的方法3.9 中斷法用中斷法處理可提高 CPU 的利用率，當(dāng) ADC 轉(zhuǎn)換結(jié)束，由 EOC 信號上升沿通過 8259A 中斷控制邏輯向 CPU

45、 發(fā)出中斷請求，CPU 響應(yīng)中斷在服務(wù)程序中結(jié)果5。參見下圖。圖 3.15 中斷法 AD 接口LF155/255/355JFET 輸入運(yùn)算放大器輸入失調(diào)電壓 1mV（LF155/355）、3mV（LF255）；溫度漂移 3V/（LF155/355）、 5V/（LF255）；偏置電流 30pA 增益帶寬 GB=2.5MHz；轉(zhuǎn)換速率 5V/s；噪聲 20nV/(Hz1/2)(1kHZ)；消耗電流 2mA。40V 電源（LF155/255）、30V 電源（LF355）；共模輸入電壓20V（LF155/255）、16V（LF355）；輸入阻抗 1012共模抑制比 100dB；電壓增益 106dB。3

46、.10設(shè)計(jì)3.10.1系統(tǒng)包括自檢的系統(tǒng)操作流程圖如圖 3.16 所示：周期性自檢：除了開機(jī)自檢外，大部分自檢操作需要在測量過周期性地、重復(fù)地進(jìn)行，以便使儀器一直處于最佳的工作狀態(tài)。通是在每次測量間歇一項(xiàng)自檢操作，多次測量之后便可完成儀器的全部自檢項(xiàng)目，周而復(fù)始。這種自檢算法的是將自檢例程 TST，按自檢序號 TNUM 的順序排列成自檢項(xiàng)目表。所謂自檢例程實(shí)際就是該項(xiàng)自檢的序地址，在表中占兩個(gè)字節(jié)。自檢開始時(shí)，根據(jù)自檢序號和自檢項(xiàng)目表的首址 TPT 找到自檢例制便轉(zhuǎn)向該項(xiàng)自檢操作。程序中設(shè)置故障標(biāo)志 TFi，檢測有故障則置“1”，否則清“0”。3.10.2測量算法及功能程序設(shè)計(jì)所謂的測量算法，

47、就是為儀器實(shí)現(xiàn)測量功能而編制的各種程序。數(shù)字濾波程序。在微機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的輸入信號中，一般都包含有多種噪音和干擾，它們主要來自被測信號本身、傳感器或者外界的干擾。為了提高信號的可靠性，減少假信息的影響，可使用方法實(shí)現(xiàn)數(shù)字濾波。數(shù)字濾波程序，就是通過一定的計(jì)算或判斷來提高信噪比，它與硬件 RC 濾波器相比有很多優(yōu)點(diǎn)，它不需要增加任何硬件設(shè)備，也很靈活。數(shù)字濾波方法有很多種，本系統(tǒng)在進(jìn)行溫度補(bǔ)償時(shí)，采用滑動平均值濾波；對于厚度測量時(shí)，采用去極值平均濾波法、程序判斷濾波和中值濾波。滑動平均值法采用隊(duì)列作為測量數(shù)據(jù)器，隊(duì)列的隊(duì)長固定為 N，每進(jìn)行一次新的測量，把測量結(jié)果放入隊(duì)尾，而扔掉原來隊(duì)首的一個(gè)數(shù)據(jù)，

48、這樣在隊(duì)列中始終有 N 個(gè)“最新”的數(shù)據(jù)。計(jì)算平均值時(shí)，只要把隊(duì)列中的 N 個(gè)數(shù)據(jù)進(jìn)行算術(shù)平均，就到新的平均值。這樣每進(jìn)行一次測量，就可計(jì)算得到一個(gè)新的算術(shù)平均值?；瑒悠骄捣ㄖ械年?duì)列一般均采用循環(huán)隊(duì)列來實(shí)現(xiàn)。以下是其實(shí)現(xiàn)方法：調(diào)用序 RD_XP，輸入一個(gè) x 值(三字節(jié)浮點(diǎn)數(shù))，放入 MCS-51 的現(xiàn)行工作寄存器區(qū)的 R6(階)R2R3 中，然后把它放入外部 RAM2000H202FH 的隊(duì)列中(隊(duì)長為 16，隊(duì)尾指針為內(nèi) RAM 的 7FH)，最后計(jì)算隊(duì)列中 16 個(gè)數(shù)據(jù)的算術(shù)平均值，結(jié)果放到(R1)指向的三字節(jié)內(nèi)部 RAM 中。循環(huán)隊(duì)列從 RAM 2000H202FH的循環(huán)隊(duì)列，它的隊(duì)

49、尾指針為內(nèi) RAM 的 7FH，值為 015，初始的時(shí)侯，循環(huán)隊(duì)列中各元素均為 0，指針也為 0。一個(gè)數(shù)據(jù) x 后，指針加 1，當(dāng)指針等于 16進(jìn)，重新調(diào)整為 0。累加時(shí)，最新一個(gè)數(shù)據(jù)已在工作寄存器中，故只需要累加 15次。在把累加和除以 16 時(shí)，采用把階碼減 4 的方法，以加快程序運(yùn)行速度。 去極值平均濾波。算術(shù)平均濾波不能將明顯的脈沖干擾清除，只是將其影響削弱，因明顯干擾使采樣值遠(yuǎn)離真實(shí)值，可以輕易地將其剔除，不參加平均值計(jì)算，從而使用平均濾波的輸出值更接近真實(shí)值。去極值平均濾波法的如下：連續(xù)采樣 n 次后累加求和，同時(shí)找出其中的最大值與最小值，再從累加和減去最大值和最小值，按 N-2

50、個(gè)采樣值求平均，即得有效采樣值。為了使平均濾波算法簡單，N-2 應(yīng)為 2、4、6、8、16，故 N 常取 4、6、8、 10、18，具體方法有兩種：對于快變參數(shù)，先連續(xù)抽樣 N 次，然后再處理，但要在 RAM 中需要開辟出 N 個(gè)數(shù)據(jù)的暫存區(qū)；對于慢變參數(shù)，可以一邊采樣，一邊處理，而不需要在 RAM 中開辟數(shù)據(jù)暫存區(qū)。程序判斷濾波是根據(jù)經(jīng)驗(yàn)確定出兩次抽樣的輸入信號可能出現(xiàn)的最大偏差/在有序表 ST 中折半查找其關(guān)鍵字等于 key 的數(shù)據(jù)元素。若能找到，則函數(shù)值為/該元素在表中的位置，否則為 0 low = 1;high = ST.length;while (low = high)mid= (

51、low + high )/2;if ( EQ (key , Semmid.key)returnmid;else if ( LT (key, Semmid.key)high=mid 1;elselow = mid + 1;return 0;/Search_Bintypedefstruct KeyType key; double velocity ElemType;由于這是一個(gè)靜態(tài)表，所以必須先將這個(gè)靜態(tài)表加入到程序中。自動選擇量程：智能儀器可以自動判斷被測量的大小，并置于適當(dāng)?shù)牧砍讨希O(shè)某個(gè)數(shù)字電位器有 3 個(gè)量程，從小到大量程檔次依次為 1、2、3，相鄰兩個(gè)量程相差 10 倍，每個(gè)量程設(shè)置兩個(gè)數(shù)據(jù)限，滿刻度值稱為上限（HQ），滿刻度值的 9%為