基于浮子流量計(jì)單片機(jī)流量控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)_第1頁
基于浮子流量計(jì)單片機(jī)流量控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)_第2頁
基于浮子流量計(jì)單片機(jī)流量控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)_第3頁
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PAGEPAGE56目錄TOC\h\z\t"摘要,1,二級,2,一級標(biāo)題,1"摘要 2關(guān)鍵詞 21前言 31.1本課題研究的意義 31.2國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 31.3設(shè)計(jì)的基本要求 51.4本課題研究內(nèi)容 52系統(tǒng)的整體方案 62.1系統(tǒng)方案 62.2系統(tǒng)工作原理 73流量計(jì)的選型 73.1流量計(jì)概述 73.2流量計(jì)的選型 84系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) 114.1硬件總體設(shè)計(jì)思想 114.2選型元件介紹 114.3硬件電路的設(shè)計(jì) 185系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 265.1程序系統(tǒng)設(shè)計(jì) 276結(jié)論 30參考文獻(xiàn) 30致謝 31附錄 31基于浮子流量計(jì)單片機(jī)流量控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)摘要:單片機(jī)的應(yīng)用在PC時(shí)代得到了前所未有的發(fā)展,以應(yīng)用需求為目標(biāo),市場越來越細(xì)化,充分突出以“單片機(jī)”解決問題。隨著科技的發(fā)展,液體測量技術(shù)趨于智能化、微型化、可視化。在現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展的過程中,流量已經(jīng)是衡量經(jīng)濟(jì)性和設(shè)備效益的重要指標(biāo),流量控制測量是實(shí)現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)過程自動(dòng)化的重要任務(wù)。為了提高產(chǎn)品質(zhì)量、降低物資消耗、提高經(jīng)濟(jì)效益、實(shí)現(xiàn)科學(xué)管理,本設(shè)計(jì)是基于單片機(jī)流量控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì),系統(tǒng)采用專用的流量計(jì)采集信息,以STC89C51單片機(jī)為控制核心,驅(qū)動(dòng)數(shù)碼管顯示當(dāng)前流量測量值,若流量超越上下限的設(shè)值范圍,就會(huì)自動(dòng)實(shí)現(xiàn)報(bào)警,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)流量測量的智能化以及自動(dòng)化。關(guān)鍵詞:流量計(jì);STC89C51單片機(jī);報(bào)警;DesignofMicrocontrollelFlowControlSystemBasedonFloatFlowmeterAbstract:TheapplicationofSCMinthePCerahasdevelopedunprecedentedly.Ittargetsapplicationrequirements,increasinglyrefinesthemarketandfullyhighlightstheuseofSCMtosolveproblems.Withthedevelopmentofscienceandtechnology,liquidmeasurementtechnologytendstobeintellectualization,miniaturization,andvisualization.Intheprocessofmodernindustrialdevelopment,theflowhasbeenanvitalindextomeasureeconomicalandequipmentefficiency.Andtheflowcontrolmeasurementisanimportanttasktoachievetheautomationoftheindustrialproductiveprocess.Inordertoimproveproductquality,reducematerialconsumption,enhanceeconomicefficiency,realizescientificmanagement,basedonthesingle-chipflowcontrolsystem,thesystemofthedesignusesaspecializedflowmetertocollectinformation.WiththeSCMSTC89C51asthecontrolcore,thedrivedigitaltubeshowsthecurrentmeasuredflowvalue.iftheflowrateisbeyondthetopandbottomlimitationofsetvalue,itwillautomaticallyalarmandachievetheintellectualizationandautomationoftheflowmeasurement.Keywords:Flowmeter;STC89C51;Alarm;1前言1.1本課題研究的意義工業(yè)生產(chǎn)過程控制是流量測量與儀表應(yīng)用的一大領(lǐng)域,流量與溫度、壓力和物位統(tǒng)稱為過程控制的四大參數(shù)[2],人們通過這些參數(shù)對生產(chǎn)過程進(jìn)行監(jiān)視和控制,對流體進(jìn)行正確測量和調(diào)節(jié)是保證生產(chǎn)過程安全運(yùn)行、提高產(chǎn)品質(zhì)量、降低物資消耗、提高經(jīng)濟(jì)效益、實(shí)現(xiàn)科學(xué)管理的基礎(chǔ),流量檢測和控制在化工、能源、冶金、石油工業(yè)領(lǐng)域運(yùn)用廣泛。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)尤其是單片微型技術(shù)的發(fā)展,人們越來越多的采用單片機(jī)來對一些工業(yè)控制系統(tǒng)中如溫度、壓力、流量等進(jìn)行監(jiān)視和控制。PC機(jī)具有強(qiáng)大的監(jiān)控和管理功能,而單片機(jī)具有快速靈活的特點(diǎn),因此如何實(shí)現(xiàn)PC機(jī)與單片機(jī)的控制具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。石油是重要的資源,無論上從節(jié)約能源的角度,還是從經(jīng)濟(jì)性角度來看,對于流量的精確控制都是十分必要的,所產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益也是十分明顯的。在天然氣蓬勃發(fā)展的現(xiàn)在,天然氣的計(jì)量引起了廣泛的關(guān)注,因?yàn)樵谔烊粴獾牟杉⑻幚?,?chǔ)存、分配、運(yùn)輸?shù)倪^程中,需要數(shù)以百萬的流量計(jì),其中有些流量計(jì)涉及到結(jié)算金額巨大,對測量的準(zhǔn)確度和可靠性特別的高。此外在環(huán)境領(lǐng)域,流量測量儀表也扮演重要的角色,人們?yōu)榱丝刂拼髿馕廴?,必須對大氣的煙氣以及其他溫室氣體排放量進(jìn)行檢測;廢液和污水的排放,使地表水源和地下水,源受到污染,人們必須對廢液和污水進(jìn)行處理,對排放量進(jìn)行控制。于是數(shù)以百萬計(jì)的煙氣排放點(diǎn)和污水處理口都成了流量測量的對象。同時(shí)在科學(xué)實(shí)驗(yàn)領(lǐng)域,需要大量的流量控制系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和仿真,流量在實(shí)代農(nóng)業(yè)、水利工程、生物工程、管道輸送、航天航空、軍事領(lǐng)域也有廣泛的應(yīng)用。自動(dòng)化技術(shù)可以提高計(jì)量準(zhǔn)確度、數(shù)據(jù)可靠性和及時(shí)性,為優(yōu)化生產(chǎn)運(yùn)行、核算經(jīng)濟(jì)效益、強(qiáng)化生產(chǎn)調(diào)度和有效監(jiān)控生產(chǎn)過程,進(jìn)一步降低泵站工業(yè)噪聲污染,改善職工工作條件,減輕勞動(dòng)強(qiáng)度,避免職業(yè)傷害,延長設(shè)備使用壽命以及企業(yè)節(jié)能降耗工作起到積極作用。1.2國內(nèi)外研究現(xiàn)狀傳統(tǒng)的金屬浮子測量師采用純機(jī)械的接觸式角度傳感器,在測量過程中傳感器容易發(fā)生磨損,誤差較大。隨著微電子的發(fā)展,計(jì)算機(jī)及通信技術(shù)的廣泛應(yīng)用,傳統(tǒng)自動(dòng)化的儀表正在發(fā)生本質(zhì)變化,目前已有不少針對浮子的位置由傳統(tǒng)純機(jī)械向電子式改進(jìn)的研究,當(dāng)前研究重點(diǎn)主要側(cè)重于一下幾個(gè)方面:電遠(yuǎn)傳、現(xiàn)場顯示、測量精度和液體的適用范圍,國內(nèi)外研發(fā)、生產(chǎn)金屬浮子流量傳感器的廠家很多,參與研究的公司規(guī)模大小差異也很大,下面就國內(nèi)外部分研究情況做簡要分析:1:德國的Krohne公司代表產(chǎn)品為H27系列,在純機(jī)械測量值加入了轉(zhuǎn)角變送器代替連桿結(jié)構(gòu),結(jié)構(gòu)上較傳統(tǒng)的流量計(jì)有一定改進(jìn),并且實(shí)現(xiàn)了差動(dòng)變壓器信號的現(xiàn)場顯示和遠(yuǎn)傳。2:英國的platon公司代表產(chǎn)品為C2076,建立在固態(tài)傳感器的基礎(chǔ)上,實(shí)現(xiàn)了機(jī)械式測量到電子式測量的徹底過度,且直接通過微理器就地顯示、流量累計(jì)和遠(yuǎn)傳,在儀表中首次實(shí)現(xiàn)了智能化。3:美國的BrooksInstrument公司的代表產(chǎn)品為MT3810系列的金屬管轉(zhuǎn)子流量計(jì),對浮子測量方式采用了電子式,并且可以根據(jù)需要選擇4—20mA模擬電流輸出或HART通訊接口國外的廠家還有美國的King公司、MEM公司、德國的Honsberg公司以及俄羅斯的數(shù)家公司??偟目磥?,國外廠家生產(chǎn)的金屬浮子流量傳感器精度較高。我國開展的近代流量控制技術(shù)的工作比較晚,早起的流量計(jì)均從國外進(jìn)口,從20世紀(jì)70年并制定了相應(yīng)的國家標(biāo)準(zhǔn)JB/T6844-1993。但標(biāo)準(zhǔn)只規(guī)定了流量計(jì)的主要技術(shù)指標(biāo)和電氣性能的要求,對于流量的轉(zhuǎn)換僅提出一個(gè)較為粗獷的公式,在液體介質(zhì)的轉(zhuǎn)換公式中沒有考慮粘度、壓縮系數(shù)等對測量的影響。目前,國內(nèi)企業(yè)自己研發(fā)的浮子流量計(jì)也只是依據(jù)這樣的精度要求,規(guī)定了產(chǎn)品的標(biāo)定精度,即對于測量標(biāo)定介質(zhì)時(shí)儀表的測量精度,在其實(shí)際測量過程中要打折扣。我國的浮子流量計(jì)[10]不論從行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)研發(fā),還是制造工藝、加工效率、市場占有率方面,都落后于世界先進(jìn)水平。希望國家標(biāo)準(zhǔn)制定部門,根據(jù)目前的情況,加緊修訂浮子流量計(jì)標(biāo)準(zhǔn),使之能夠符合國際標(biāo)準(zhǔn)與市場要求;同時(shí)也希望國內(nèi)的浮子流量計(jì)研發(fā)制造企業(yè),加大在設(shè)備、人員及資金等方面的投入,研發(fā)出具有國際水平與競爭價(jià)格的浮子流量計(jì)。在同一個(gè)行業(yè),各個(gè)企業(yè)之間的現(xiàn)代化水平差異也十分大,盡管目前計(jì)算機(jī)技術(shù)和電子技術(shù)的發(fā)展水平都十分猛進(jìn),但還是有一部分企業(yè)對流量的測量場合還停留在現(xiàn)場測量階段,不能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離測量,近年來信息化發(fā)展特別快,在一定程度上推動(dòng)了自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展在各個(gè)領(lǐng)域在各個(gè)環(huán)節(jié)在可能的條件下均用了先進(jìn)的測量系統(tǒng)。1.3設(shè)計(jì)的基本要求1:系統(tǒng)的可靠性要高對單片機(jī)[1]控制系統(tǒng)最基本的要求就是可靠性高。一旦系統(tǒng)出現(xiàn)故障將會(huì)造成整個(gè)控制過程的混亂,以致引起嚴(yán)重的后果。特別是對單片機(jī)的可靠性要求更為嚴(yán)格,故在重要的場合,可采用多臺電機(jī)組成熱備電機(jī)。一旦主機(jī)有故障,熱備用機(jī)就可以投入工作。另一個(gè)方面是采用多級分布控制系統(tǒng),可使系統(tǒng)的可靠性大為提高,在軟件中只要有抗干擾措施,當(dāng)程序受到干擾時(shí),也能恢復(fù)正常的程序工作段。2:系統(tǒng)的可維護(hù)性要好這個(gè)要求對單片機(jī)控制系統(tǒng)來說很重要的。這不僅要求系統(tǒng)的設(shè)計(jì)能方便操作人員使用,還要求操作簡單、有較強(qiáng)的人機(jī)對話能力等。如果有故障發(fā)生的話,便于人員的檢測維護(hù),并應(yīng)配置差錯(cuò)及診斷程序,以便能用軟件查找故障發(fā)生的部位,更換部件,縮短排除故障的時(shí)間。3:系統(tǒng)的可擴(kuò)展性要好一個(gè)單片機(jī)控制系統(tǒng)的設(shè)備和被控制對象往往是一成不變的。系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該考慮到這一點(diǎn),使系統(tǒng)不必大改就能很快適應(yīng)新的情況,控制新的對象,這就要求我們在設(shè)計(jì)系統(tǒng)時(shí)要有很好的可擴(kuò)展性,是系統(tǒng)有很好的應(yīng)用范圍,在需要控制其他參數(shù)的時(shí)候,只要改變檢測的傳感器等。這就要求系統(tǒng)擴(kuò)充性好,設(shè)計(jì)時(shí)盡可能標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化。4:控制系統(tǒng)的主要性能指標(biāo)根據(jù)研究和對比,本設(shè)計(jì)的流量控制系統(tǒng)的主要技術(shù)指標(biāo)為(1)控制測量對象:液體的流量;(2)測量路數(shù):1路;(3)數(shù)碼管顯示,可以設(shè)置上、下限報(bào)警值,當(dāng)流量超限時(shí),馬上發(fā)出聲光報(bào)警報(bào)警;(4)電源:+5V;1.4本課題研究內(nèi)容1.4.1熟悉單片機(jī)系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)方法,掌握I/O口的擴(kuò)展方法,熟悉模擬、數(shù)字電路的一般設(shè)計(jì),掌握單片機(jī)的功能特點(diǎn)以及A/D芯片的性能應(yīng)用,熟悉單片機(jī)匯編語言的編程方法和技巧,以及運(yùn)用繪圖軟件Protel繪制硬件電路圖,培養(yǎng)自己科學(xué)的思維方式,思考問題和解決問題。1.4.2課題研究主要內(nèi)容根據(jù)課題要求,首先合理選擇現(xiàn)成的硬件資源(模擬電路,數(shù)字電路),完成流量計(jì)的選型,單片機(jī)的選擇,并設(shè)計(jì)流量控制電路,鍵盤電路,顯示電路,報(bào)警電路以及電源電路。本設(shè)計(jì)還詳細(xì)介紹了軟件設(shè)計(jì)部分,在這里采用模塊化結(jié)構(gòu),主要模塊有:A/D中斷程序,鍵盤按鍵處理程序,數(shù)碼管顯示程序,報(bào)警電路程序等。組成一個(gè)流量數(shù)據(jù)控制系統(tǒng),將采集的數(shù)字量顯示出來,同時(shí)要求用數(shù)碼管顯示流量的大小。若流量的測量值超過上下限的范圍,就進(jìn)行聲光報(bào)警。2系統(tǒng)的整體方案2.1系統(tǒng)方案2.1.1系統(tǒng)設(shè)計(jì)的原則為了保證系統(tǒng)穩(wěn)定可靠地運(yùn)行,系統(tǒng)在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該遵循以下幾個(gè)方面的原則:1.硬件電路應(yīng)盡可能采取模塊化和標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)行設(shè)計(jì)。2.軟件結(jié)構(gòu)清晰,模塊化強(qiáng),通用性強(qiáng),便于程序的移植和修改。3.系統(tǒng)應(yīng)具備一定的可擴(kuò)展性,以方便進(jìn)行系統(tǒng)的升級。2.1.2方案整體思路由于測量的路數(shù)為1路,同時(shí)考慮到系統(tǒng)的最低成本,還要考慮信號超限報(bào)警輸出的功能,同時(shí)系統(tǒng)還具有顯示當(dāng)前測量信號值以及預(yù)留通行的軟硬件接口功能,除次之外,設(shè)計(jì)時(shí)還要考慮電源的問題。流量通過傳感器轉(zhuǎn)化為電信號輸出,由于輸出的信號的幅度很小,故需經(jīng)過調(diào)理電路和信號放大,變?yōu)?~5V的標(biāo)準(zhǔn)信號,經(jīng)過A/D轉(zhuǎn)換器將此模擬信號轉(zhuǎn)為數(shù)字信號,送入單片機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,由單片機(jī)及驅(qū)動(dòng)電路控制數(shù)碼管顯示器實(shí)現(xiàn)流量顯示。單片機(jī)接受鍵盤傳來的信息,進(jìn)行上下限流量值的設(shè)定,若液體的實(shí)測流量超越上下限設(shè)定的范圍,系統(tǒng)就進(jìn)行聲光報(bào)警。由于所設(shè)計(jì)的裝置是控制系統(tǒng)方面,故系統(tǒng)的精度及可靠性是首先要考慮的,在保證可靠性及精度的同時(shí),系統(tǒng)的維護(hù)和檢修也是必須考慮的。2.1.3方案的選擇和確定根據(jù)目前構(gòu)成的流量控制系統(tǒng),結(jié)合本課題的設(shè)計(jì)任務(wù)要求,現(xiàn)對本設(shè)計(jì)方案進(jìn)行如下擬定:因?yàn)槟壳暗挠?jì)算機(jī)技術(shù)比較成熟,因此可以依靠單片機(jī)強(qiáng)大的處理能力,對前向通道的流量測量數(shù)據(jù)進(jìn)行判斷、處理、存儲(chǔ),就可以通過十分簡單的方法,通過專用的顯示驅(qū)動(dòng)芯片將顯示信息進(jìn)行數(shù)碼管顯示,同時(shí)可按用戶的要求進(jìn)行各種值設(shè)定,采用數(shù)字式流量控制系統(tǒng),使不在場的工作人員也能及時(shí)了解現(xiàn)場的情況,能夠?qū)崿F(xiàn)現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)的自動(dòng)化、管理科學(xué)化的要求,這種帶有微處理器以及外加接口電路構(gòu)成的測量系統(tǒng)被稱為數(shù)字式測量系統(tǒng),通常也簡稱智能測量系統(tǒng),是目前測量儀表考慮的主要方向。2.2系統(tǒng)工作原理本系統(tǒng)是一個(gè)簡單的回路控制系統(tǒng),為了實(shí)現(xiàn)流量的自動(dòng)測量,采用了浮子流量計(jì)作為流量儀表傳感器[6],由數(shù)據(jù)采集模塊檢測到流量信號傳入單片機(jī),以STC89C51單片機(jī)為系統(tǒng)核心,通過單片機(jī)I/O口及驅(qū)動(dòng)電路控制數(shù)碼管顯示器顯示,超過流量的上下限范圍就進(jìn)行聲光報(bào)警。系統(tǒng)框圖如下所示、:STC89C51STC89C51電源電源X25045X25045鍵盤控制鍵盤控制浮子流量計(jì)ADC0809浮子流量計(jì)ADC0809顯示報(bào)警顯示報(bào)警圖1系統(tǒng)框圖Figure1Systemdiagram1:數(shù)字式測量的核心:STC89C512:檢測流量的敏感元件:浮子流量計(jì)3:人機(jī)接口:鍵盤和顯示器在本系統(tǒng)中,鍵盤的作用是設(shè)定流量測量場合的報(bào)警值,顯示器顯示當(dāng)前流量測量值,當(dāng)流量超過設(shè)定的上下范圍值時(shí),系統(tǒng)就會(huì)自動(dòng)報(bào)警。為了考慮現(xiàn)場的靈活性,2路報(bào)警的輸出電路均相互獨(dú)立。最后的電源電路是任何一個(gè)測量儀表不可缺少的重要環(huán)節(jié),不容忽視。3流量計(jì)的選型3.1流量計(jì)概述在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)過程自動(dòng)化中,流量是重要的過程參數(shù)之一。流量是衡量設(shè)備的效率和經(jīng)濟(jì)性的重要指標(biāo);流量是生產(chǎn)操作和控制的依據(jù),因?yàn)樵诖蠖鄶?shù)工業(yè)生產(chǎn)中,常用控制和測量流量來確定物料的配比與耗量,是實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程自動(dòng)化的最優(yōu)控制。所以,流量的控制與測量是實(shí)現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)過程自動(dòng)化的一項(xiàng)重要任務(wù)。所謂流量是指單位時(shí)間內(nèi)通過某一截面的物料數(shù)量,即瞬時(shí)流量。在流體工業(yè)中有大量的物料(流體)需要通過管道來傳送,如石油生產(chǎn)企業(yè)中的石油傳輸和控制、污水處理企業(yè)中的污水傳送和檢測、化工企業(yè)中各種氣體的傳輸和控制。為了提高產(chǎn)品質(zhì)量,降低生產(chǎn)成本,控制污氣污水的排放以保護(hù)環(huán)境,對管道中流體的控制和測量是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)過程中必不可少的一項(xiàng)任務(wù)。流量測量方法和儀表的種類繁多,分類方法也很多。即分為:容積式流量計(jì)、差壓式流量計(jì)、浮子流量計(jì)、渦輪流量計(jì)、電磁流量計(jì)、流體振蕩流量計(jì)中的渦街流量計(jì)、質(zhì)量流量計(jì)和插入式流量計(jì)。3.2流量計(jì)的選型因?yàn)楦∽恿髁坑?jì)是僅次于差壓式流量計(jì)應(yīng)用范圍最寬廣的一類流量計(jì),特別在小、微流量方面有舉足輕重的作用,它作為直觀流動(dòng)指示或測量精確度要求不高的現(xiàn)場指示儀表,被廣泛地用在電力、石化、化工、冶金、醫(yī)藥等流程工業(yè)和污水處理等公用事業(yè)。根據(jù)本設(shè)計(jì)的合理要求,本系統(tǒng)設(shè)計(jì)采用浮子流量計(jì)作為測量的儀表。3.2.1浮子流量計(jì)工作原理浮子流量計(jì),又稱轉(zhuǎn)子流量計(jì),是變面積式流量計(jì)的一種,它主要由兩個(gè)部分組成,一個(gè)是由下往上逐漸擴(kuò)大的錐形管;另一個(gè)是錐形管內(nèi)的可自由運(yùn)動(dòng)的轉(zhuǎn)子。利用流體通過轉(zhuǎn)子和管壁之間的間隙時(shí)產(chǎn)生的差壓來平衡轉(zhuǎn)子的重量,流量愈大,轉(zhuǎn)子被托起得愈高,使其有更大的環(huán)隙面積,也即環(huán)隙面積隨流量變化,所以一般稱為面積法。圖2浮子流量計(jì)工作原理Figure2Floatflowmeterworkingprinciple若用代表轉(zhuǎn)子與錐形管間環(huán)隙的截面積,用代表校正因素,對于一定的轉(zhuǎn)子流量計(jì),為常數(shù)。流過轉(zhuǎn)子流量計(jì)的流體的體積流量為:(1)質(zhì)量流量為:(2)測量液體的轉(zhuǎn)子流量計(jì),制造廠是在常溫下用水標(biāo)定的,若使用時(shí)被測介質(zhì)不是水而是其它液體,則由于密度不同必須對流量計(jì)的刻度進(jìn)行修正或重新標(biāo)定。對一般介質(zhì),當(dāng)溫度和壓力改變時(shí),流體的粘度變化不大,故可通過下式對流體的體積流量進(jìn)行修正:(3)式中::被測介質(zhì)實(shí)際流量,單位m3/s;:用水標(biāo)定時(shí)的刻度流量,單位m3/s;:轉(zhuǎn)子材料的密度,單位kg/m3;:被測流體的密度,單位kg/m3;:標(biāo)定條件下(20℃)水的密度,單位kg/m3。3.2.2浮子流量計(jì)的分類浮子流量計(jì)種類繁多,根據(jù)不同的角度可以分為如下六類:(1)按錐形管材料分為玻璃錐形管和金屬錐形管。(2)按有否遠(yuǎn)傳信號輸出分為就地指示型和遠(yuǎn)傳信號輸出型,后者又分為電遠(yuǎn)傳和氣遠(yuǎn)傳兩種。(3)按與管道連接方法分為軟管連接、螺紋連接和法蘭連接。(4)按被測流體分為液體用、氣體用和蒸汽用。(5)按用途分為普通型、夾套保溫型、防爆型、耐腐型和吹流型。(6)按被測流體通過浮子流量計(jì)的量分為全流型和分流型。因?yàn)椴AуF形管容易破碎,耐壓比較低,應(yīng)用環(huán)境有限制,所有本設(shè)計(jì)選擇了金屬管浮子流量計(jì)作為本設(shè)計(jì)傳感器采集流量信息。3.2.3金屬管浮子流量計(jì)介紹金屬管浮子流量計(jì)是工業(yè)自動(dòng)化過程控制中常用的一種變面積流量測量儀表。它具有體積小,檢測范圍大,使用方便等特點(diǎn)。它可用來測量液體、氣體以及蒸汽的流量,特別適宜低流速小流量的介質(zhì)流量測量。金屬管浮子流量計(jì)采用可變面積式測量原理,全金屬結(jié)構(gòu),有指示型、電遠(yuǎn)傳型、耐腐型、高壓型、夾套型、防爆型。具有0-10mA,4-20mA的標(biāo)準(zhǔn)模擬量信號輸出和現(xiàn)場指示。累積,數(shù)字通訊,現(xiàn)場修改測量參數(shù),不同的供電方式功能,帶有磁性過濾器和特殊規(guī)格品種。廣泛應(yīng)用于,石油、化工、發(fā)電、制藥、食品、水處理等。復(fù)雜,惡劣環(huán)境條件,及各種介質(zhì)條件的流量測量過程中。工作原理:金屬管流量計(jì)浮子在測量管中,隨著流量的變化,將浮子向上移動(dòng),在某一位置浮子所受的浮力與浮子重力達(dá)到平衡。此時(shí)浮子與孔板(或錐管)間的流通環(huán)隙面積保持一定。環(huán)隙面積與浮子的上升高度成正比,即浮子在測量管中上升的位置代表流量的大小,變化浮子的位置由內(nèi)部磁鐵傳輸?shù)酵獠康闹甘酒鳎怪甘酒髡_地指示此時(shí)的流量值。這就使得指示器殼體不和測量管直接接觸,因此,即使安裝限位開關(guān)或變送器,儀表可用于高溫,高壓工作條件下。在此本設(shè)計(jì)過程中采用LZ型系列中LZD-DN15Y10RR0F金屬管浮子流量計(jì)。其管道口徑為DN15,結(jié)構(gòu)形式為下進(jìn)上出,轉(zhuǎn)換器功能組合遠(yuǎn)傳4-20MA的電流信號,并且具有防腐性。它由兩部分組成:1傳感器;2轉(zhuǎn)換器。傳感器將流量的大小轉(zhuǎn)換成浮子的位移量,通過磁耦合系統(tǒng),將浮子位移量傳給轉(zhuǎn)換器指示出流量的大小。1主要特點(diǎn):(1)有機(jī)械現(xiàn)場指示、4~20mA輸出可供選擇,適用于控制;(2)通用性好,液體、氣體和蒸汽均可測量;

(3)低流速,流量小仍有較好的靈敏度;

(4)讀數(shù)直觀,指針開面大,讀數(shù)清晰;2技術(shù)參數(shù):(1)測量范圍水(20℃)2.5~60000L/h,空氣(20℃,0.101325MPa)0.07~750m3/h(2)量程比10:1,精確度1.5級或2.5級(3)流體工作壓力4.0MPa;夾套工作壓力1.6MPa(4)流體工作溫度-80~150℃(5)連接方式法蘭連接或螺紋連接,法蘭標(biāo)準(zhǔn)用GB/T9119;ANSI150lbs、300lbs;HG20592~20635;也可按用戶要求定制藥其它標(biāo)準(zhǔn)法蘭(6)環(huán)境溫度-25~+55℃(7)接線電纜RVVP3X28/0.15,介質(zhì)粘度DN15≤5mpa.s;(8)電信號輸出輸出信號:4~20mA線性度:1%;溫度影響:0.5%/10℃;電源電壓:13~30VDC;電源消耗:≤250mW(9)限位報(bào)警供電電源:220VAC±10%;功耗:≤3W;工作溫度:-25~60℃(10)防爆等級:ibⅡCT5,防爆證號:GYB013193LZD-DN15Y10RR0F金屬管浮子流量計(jì)實(shí)物圖如下圖3所示:圖3LZD-DN15Y10RR0F金屬管浮子流量計(jì)實(shí)物圖Figure3LZD-DN15Y10RR0Ftubefloatflowmeterrealfigure4系統(tǒng)硬件件設(shè)計(jì)[12]4.1硬件總體設(shè)計(jì)思想系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)思想是主要由是浮子流量計(jì)工作原理,通過流量傳感器采集流量信息,然后經(jīng)AD轉(zhuǎn)換器將模擬電壓信號轉(zhuǎn)化為離散信號,傳給單片機(jī)。單片機(jī)軟件系統(tǒng)根據(jù)事先的設(shè)定值對采集的信息進(jìn)行處理,輸出離散的控制信號。并且由單片機(jī)的I/O及驅(qū)動(dòng)電路控制數(shù)碼管顯示器顯示當(dāng)前流量。單片機(jī)可以接受鍵盤傳來的信息,進(jìn)行流量上下限范圍的設(shè)定。若系統(tǒng)的流量超過上下限的設(shè)定值,系統(tǒng)經(jīng)過報(bào)警電路功能進(jìn)行報(bào)警。數(shù)字式流量單片機(jī)[16]控制系統(tǒng)硬件有基準(zhǔn)電壓電路、流量型號轉(zhuǎn)換電路、A/D轉(zhuǎn)換電路、數(shù)碼管顯示電路、鍵盤電路、報(bào)警電路、擴(kuò)展內(nèi)存EEPROM及WDT電路、電源電路組成。4.2選型元件介紹[3]4.2.1STC89C51單片機(jī)及引腳功能介紹STC89C51簡介STC89C51是一款8位單片機(jī)處理芯片[17],最高工作時(shí)鐘頻率為80MHz,片內(nèi)含8KBytes的可反復(fù)擦寫1000次的Flash只讀程序存儲(chǔ)器,器件兼容標(biāo)準(zhǔn)MCS-51指令系統(tǒng)及80C51引腳結(jié)構(gòu),芯片內(nèi)集成了通用8位中央處理器和ISPFlash存儲(chǔ)單元,具有在系統(tǒng)可編程(ISP)特性,配合PC端的控制程序即可將用戶的程序代碼下載進(jìn)單片機(jī)內(nèi)部,省去了購買通用編程器,而且速度快。其功能強(qiáng)非常大,具有報(bào)警、跑馬燈、串行通信、段碼液晶和字符液晶顯示、電機(jī)控制、A/D轉(zhuǎn)換、D/A轉(zhuǎn)換、溫度采集、數(shù)字信號合成、實(shí)時(shí)時(shí)鐘電路、4—20mA輸出、PWM輸出、紅外檢測控制等十七種功能。1.STC89C51主要特性有:(1)增強(qiáng)型1T流水線/精簡指令集結(jié)構(gòu)8051CPU;(2)工作電壓:3.4V-5.5V(5V單片機(jī))/2.0V-3.8V(3V單片機(jī));(3)工作頻率范圍:0-35MHz,相當(dāng)于普通8051的0~420MHz.實(shí)際工作頻率可達(dá)48MHz.;(4)用戶應(yīng)用程序空間12K/10K/8K/6K/4K/2K字節(jié),片上集成512字節(jié)RAM;(5)通用I/O口(32個(gè)),復(fù)位后為:準(zhǔn)雙向口/弱上拉(普通8051傳統(tǒng)I/O口)可設(shè)置成四種模式:準(zhǔn)雙向口/弱上拉,推挽/強(qiáng)上拉,僅為輸入/高阻,開漏每個(gè)I/O口驅(qū)動(dòng)能力均可達(dá)到20mA,但整個(gè)芯片最大不得超過55mA;(6)ISP(在系統(tǒng)可編程)/IAP(在應(yīng)用可編程),無需專用編程器,可通過串口(P3.0/P3.1)直接下載用戶程序,數(shù)秒即可完成一片;(7)EEPROM功能,WDT看門狗;(8)內(nèi)部集成MAX810專用復(fù)位電路(外部晶體20M以下時(shí),可省外部復(fù)位電路);(9)時(shí)鐘源:外部高精度晶體/時(shí)鐘,內(nèi)部R/C振蕩器。用戶在下載用戶程序時(shí)可選擇是使用內(nèi)部R/C振蕩器還是外部晶體/時(shí)鐘。常溫下內(nèi)部R/C振蕩器頻率5.2MHz~6.8MHz。精度要求不高時(shí),可選擇使用內(nèi)部時(shí)鐘,因?yàn)橛袦仄?,選4MHz~8MHz;(10)有2個(gè)16位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器,外部中斷2路,下降沿中斷或低電平觸發(fā)中斷,PowerDown模式可由外部中斷低電平觸發(fā)中斷方式喚醒;(11)PWM(4路)/PCA(可編程計(jì)數(shù)器陣列),也可用來再實(shí)現(xiàn)4個(gè)定時(shí)器或4個(gè)外部中斷(上升沿中斷/下降沿中斷均可支持);(12)STC89C516AD具有ADC功能,10位精度ADC,共8路;(13)通用異步串行口(UARTSPI同步通信口,主模式/從模式);(14)封裝:PDIP-28,SOP-28,PDIP-20,SOP-20,PLCC-32,TSSOP-20(超小封狀,定貨);(15)工作溫度范圍:0-75℃/-40~+85℃;2.引腳功能說明STC89C51有40條引腳,引腳圖如下所示:共分為端口線、電源線和控制線三類:單片機(jī)STC89C51引腳圖如圖4所示圖4STC89C51引腳圖Figure4STC89C51pinfigure(1)端口線(4×8=32條)STC89C51共有四個(gè)并行I/O端口,每個(gè)端口都有八條端口線,用于傳送數(shù)據(jù)/地址。由于每個(gè)端口的結(jié)構(gòu)各不相同,因此它們在功能和用途上的差別頗大?,F(xiàn)對它們綜述如下:①P0.7—P0.0:這組引腳共有八條,為P0口所專用,其中P0.7為最高位,P0.0為最低位。這八條引腳共有兩種不同的功能,分別使用于兩種不同的情況之下。第一種情況是不帶片外存儲(chǔ)器,P0口可以作為通用I/O口使用,P0.7—P0.0用于傳送CPU的輸入/輸出數(shù)據(jù)。這時(shí),輸出數(shù)據(jù)可以得到鎖存,不需要外接專用鎖存器,輸入數(shù)據(jù)可以得到緩沖,增加了數(shù)據(jù)輸入的可靠性。第二種情況是帶片外存儲(chǔ)器,P0.7—P0.0在CPU訪問片外存儲(chǔ)器時(shí)先是用于傳送片外存儲(chǔ)器的低8位地址,然后傳送CPU對片外存儲(chǔ)器的讀寫數(shù)據(jù)。其中,P0口還有第三種功能,即它們可以用來得片內(nèi)EPROM編程或進(jìn)行編程后的讀出校驗(yàn)。這時(shí),P0.7—P0.0用于傳送EPROM的編程機(jī)器碼或讀出校驗(yàn)碼。②P1.7—P1.0:這八條引腳和P0口的八條引腳類似,P1.7為最高位,P1.0為最低位。當(dāng)P1口作為通用I/O使用時(shí),P1.7—P1.0的功能和P0口的第一功能相同,也用于傳送用戶的輸入輸出數(shù)據(jù)。其中P1口也有第二功能,既它在編程/校驗(yàn)時(shí)用于輸入片內(nèi)EPROM的低8位地址。③P2.7—P2.0:這組引腳的第一功能和上述兩組引腳的第一功能相同,即它可以作為通用I/O使用。它的第二功能和P0口引腳的第二功能相配合,用于輸出片外存儲(chǔ)器的高8位地址,共同選中片外存儲(chǔ)器單元,但并不能像P0口那樣還可以傳送存儲(chǔ)器的讀寫數(shù)據(jù)。其中P2.7—P2.0還具有第二功能,即它可以配合P1.7—P1.0傳送片內(nèi)EPROM12位地址中的高八位地址。④P3.7—P3.0:這組引腳的第一功能和其余三個(gè)端口的第一功能相同。第二功能作控制用,每個(gè)引腳并不完全相同,如下表1所示。(2)電源線(2條)VCC為+5V電源線,VSS為接地線。(3)控制線(6條)①ALE/:地址鎖存允許/編程線,配合P0口引腳的第二功能使用。在訪問片外存儲(chǔ)器時(shí),CPU在P0.7—P0.0引腳線上輸出片外存儲(chǔ)器低8位地址的同時(shí)還在ALE/線上輸出一個(gè)高電位脈沖,用于把這個(gè)片外存儲(chǔ)器低8位地址鎖存到外部專用地址鎖存器。以便空出P0.7—P0.0引腳線去傳送隨后而來的片外存儲(chǔ)器讀寫數(shù)據(jù)。在不訪問片外存儲(chǔ)器時(shí),STC89C51自動(dòng)在ALE/線上輸出頻率為fOSC/6的脈沖序列。該脈沖序列可用作外部時(shí)鐘電源或作為定時(shí)脈沖源使用。ALE/線還具有第二功能。它可以在對片內(nèi)EPROM編程/校驗(yàn)時(shí)傳送52ms寬的負(fù)脈沖。②/VPP:允許訪問片外存儲(chǔ)器/編程電源線,可以控STC89C51使用片內(nèi)ROM還是使用片外ROM。若=1,則允許使用片內(nèi)ROM;若=0,則允許使用片外ROM。③:片外ROM選通線,在執(zhí)行訪問片外ROM的指令MOVC時(shí),ST89C51自動(dòng)在線上產(chǎn)生一個(gè)負(fù)脈沖,用于為片外ROM芯片的選通。④RST/VPD:復(fù)位/備用電源線,可以使STC89C51處于復(fù)位(即初始化)工作狀態(tài)。通常復(fù)位有自動(dòng)上電復(fù)位和人工按鈕復(fù)位兩種。RST/VPD的第二功能是作為備用電源輸入端。當(dāng)主電源VCC發(fā)生故障而降低到規(guī)定低電平時(shí),RST/VPD線上的備用電源自動(dòng)投入使用,以保證片內(nèi)RAM中信息不丟失。在單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中,除單片機(jī)本身需要復(fù)位以外,外部擴(kuò)展I/O接口電路等也需要復(fù)位,因此需要一個(gè)包括上電和按鈕復(fù)位在內(nèi)的系統(tǒng)同步復(fù)位電路。⑤XTAL1和XTAL2:片內(nèi)振蕩電路輸入線,這兩個(gè)端子用來外接石英晶體和微調(diào)電容,即用來連接片內(nèi)OSC的定時(shí)反饋回路。石英晶振起振后要能在XTAL2線上輸出一個(gè)3V左右的正弦波,以便使片內(nèi)的OSC電路按石英晶振相同頻率自激振蕩。通常,fOSC的輸出時(shí)鐘頻率fOSC為0.5MHz—16MHz,典型值為12MHz或11.059MHz。電容C01和C02可以幫助起振,典型值為30pf,調(diào)節(jié)它們可以達(dá)到微調(diào)fOSC的目的。表1P3口各位的第二功能Table1P3mouthyoursecondfunctionP3口的位第二功能注釋P3.0RXD串行數(shù)據(jù)接收口P3.1TXD串行數(shù)據(jù)發(fā)送口P3.2INT0外中斷0輸入P3.3INT1外中斷1輸入P3.4T0計(jì)數(shù)器0計(jì)數(shù)輸入P3.5T1計(jì)數(shù)器1計(jì)數(shù)輸入P3.6WR外部RAM寫選通信號P3.7RD外部RAM讀選通信號4.2.2ADC0809介紹ADC0809是美國國家半導(dǎo)體公司生產(chǎn)的CMOS工藝8通道,8位逐次逼近式A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換器。其內(nèi)部有一個(gè)8通道多路開關(guān),它可以根據(jù)地址碼鎖存譯碼后的信號,只選通8路模擬輸入信號中的一個(gè)進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換。是目前國內(nèi)應(yīng)用最廣泛的8位通用A/D芯片。1.主要特性(1)8路輸入通道,8位A/D轉(zhuǎn)換器,即分辨率為8位;(2)具有轉(zhuǎn)換起??刂贫耍唬?)轉(zhuǎn)換時(shí)間為100μs(時(shí)鐘為640kHz時(shí)),130μs(時(shí)鐘為500kHz時(shí));(4)單個(gè)+5V電源供電;(5)模擬輸入電壓范圍0~+5V,不需零點(diǎn)和滿刻度校準(zhǔn);(6)工作溫度范圍為-40~+85攝氏度;(7)低功耗,約15mW;2.內(nèi)部結(jié)構(gòu)ADC0809是CMOS單片型逐次逼近式A/D轉(zhuǎn)換器,內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖所示,它由8路模擬開關(guān)、地址鎖存與譯碼器、比較器、8位開關(guān)樹型A/D轉(zhuǎn)換器、逐次逼近寄存器、邏輯控制和定時(shí)電路組成。3.外部特性(引腳功能)ADC0809芯片有28條引腳,采用雙列直插式封裝,如圖所示。下面說明各引腳功能。圖5ADC0809引腳圖Figure5ADC0809pinfigure(1)IN0—IN7(8條)IN0—IN7為八路模擬電壓輸入線,用于輸入被轉(zhuǎn)換的模擬電壓。(2)地址輸入和控制(4條)ALE為地址鎖存允許輸入線,高電平有效。當(dāng)ALE線為高電平時(shí),ADDA、ADDB和ADDC三條地址線上地址信號得以鎖存,經(jīng)譯碼后控制八路模擬開關(guān)工作。ADDA、ADDB和ADDC為地址輸入線,用于選擇IN0—IN7上哪一路模擬電壓送給比較器進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換。ADDA、ADDB和ADDC對IN0—IN7的選擇,其關(guān)系如下表2所示:(3)數(shù)字量輸出及控制線(11)START為“啟動(dòng)脈沖”輸入線,該線上正脈沖由CPU送來,寬度應(yīng)大于100ns,上升沿清零SAR,下降沿啟動(dòng)ADC工作。EOC為轉(zhuǎn)換結(jié)束輸出線,該線上高電平表示A/D轉(zhuǎn)換已結(jié)束,數(shù)字量已鎖入“三態(tài)輸出鎖存器”。2-1—2-8為數(shù)字量輸出線,2-1為最高位。OE為“輸出允許”線,高電平時(shí)能使2-1—2-8引腳上輸出轉(zhuǎn)換后的數(shù)字量。表2被選模擬量路數(shù)和地址的關(guān)系Table2Analogquantitiesandtherelationshipbetweenhisaddress被選模擬電壓路數(shù)ADDCADDBADDAIN0000IN1001IN2010IN3011IN4100IN5101IN6110IN7111(4)電源線及其他(5條)CLOCK為時(shí)鐘輸入線,用于為ADC0809提供逐次比較所需640KHZ時(shí)鐘脈沖序列。VCC為+5V電源輸入線,GND為地線。VREF(+)和VREF(-)為參考電壓輸入線,用于給電阻階梯網(wǎng)絡(luò)供給標(biāo)準(zhǔn)電壓。VREF(+)常和Vcc相連,VREF(-)常接地。4.2.3I/O擴(kuò)展接口芯片74HC573D在LED和數(shù)碼管顯示方面,要維持一個(gè)數(shù)據(jù)的顯示,往往要持續(xù)的快速的刷新。尤其是在四段八位數(shù)碼管等這些要選通的顯示設(shè)備上。在人類能夠接受的刷新頻率之內(nèi),大概每三十毫秒就要刷新一次。這就大大占用了處理器的處理時(shí)間,消耗了處理器的處理能力,還浪費(fèi)了處理器的功耗。因而在I/O擴(kuò)展接口芯片選擇74HC573D,鎖存器的使用可以大大的緩解處理器在這方面的壓力。74HC573D八進(jìn)制三態(tài)門非反轉(zhuǎn)透明鎖存器介紹:74HC573D為高速硅柵電平,包含8路及適用于面向總線的應(yīng)用的三態(tài)輸出一個(gè)輸出使能端(OE)。當(dāng)LE為高電平時(shí)透明模式,也就是說,鎖存器的輸出狀態(tài)將會(huì)隨著對應(yīng)的變化。當(dāng)LE為低電平時(shí)的下降沿到來。當(dāng)OE為低電平時(shí),輸出端進(jìn)入高阻態(tài)。OE端的操作不會(huì)影響鎖存器的狀態(tài)。1.引腳功能說明(1)VCC(20引腳):電源(2)GND(10引腳):接地(3)OE(1引腳):三態(tài)輸出使能端,低電平有效(4)D0~D7(2~9引腳):數(shù)據(jù)輸入端(5)Q0~Q7(19~12引腳):數(shù)據(jù)輸出端(6)LE(11引腳):鎖存器使能端2.74HC573D特性(1)輸入輸出分布在芯片封裝的兩側(cè)(2)用于微控制器和微型計(jì)算機(jī)的輸入輸出口(3)三態(tài)正相輸出(4)共用三態(tài)輸出使能端(5)邏輯功能與74HC563、74HC373相同(6)遵循JEDEC標(biāo)準(zhǔn)no.7A(7)ESD保護(hù):HBMEIA/JESD22-A114-C超過2000V;MMEIA/JESD22-A115-A超過200V(8)溫度范圍:-40~+85℃;-40~+125℃3.引腳圖如下圖6所示圖674HC573D引腳圖Figure674HC573Dpinfigure4.3硬件電路的設(shè)計(jì)[18]4.3.1基準(zhǔn)電壓電路設(shè)計(jì)在流量信號轉(zhuǎn)換電路中的基準(zhǔn)偏置校正電壓,都需要用精度較高的電源,單靠外部提供的電源是不能滿足要求的,因?yàn)橥獠刻峁┑碾娫丛试S有±5%的波動(dòng),所以有必要設(shè)計(jì)一個(gè)基準(zhǔn)電壓,此電路提供+1V的電壓,具體線路圖如下圖7所示:圖中穩(wěn)壓管[13]提供1V的穩(wěn)定電壓。原理為:+5V的外部電壓經(jīng)R1(1K),R2(3K)與地相接,R2電壓降落為3.75V,足以擊穿穩(wěn)壓管,使穩(wěn)壓管反向?qū)?,輸出穩(wěn)定的1V電壓。運(yùn)算放大器的作用是從穩(wěn)壓管處只取電壓,不取電流,流經(jīng)穩(wěn)壓管的電流幾乎沒有變化,因而避免了因電流的變化導(dǎo)致穩(wěn)壓管的穩(wěn)壓性變壞,運(yùn)算放大器接成電壓跟蹤器的形式,以保證輸出穩(wěn)定。圖7基準(zhǔn)電壓線路連接圖Figure7Benchmarkvoltagecircuitconnectiondiagram4.3.2流量信號轉(zhuǎn)換電路的設(shè)計(jì)[8]流量的測量[9]由于使用了金屬管浮子流量計(jì)[7],故其進(jìn)入儀表的信號均為4-20mA標(biāo)準(zhǔn)直流電流信號。故欲將其轉(zhuǎn)換為0-5V的標(biāo)準(zhǔn)直流電壓信號,可使其通過一精密電阻,變?yōu)殡妷盒盘柡?,在于校正電壓信號一起流入高阻抗運(yùn)算放大器F05A,調(diào)整放大倍數(shù),可以得0-5V的標(biāo)準(zhǔn)信號,送A/D轉(zhuǎn)換,具體電路圖如下圖8所示:圖8流量信號轉(zhuǎn)換電路圖Figure8Signalintotheflowdiagram4.3.3STC89C51和A/D的接口電路的設(shè)計(jì)[4]STC89C51和ADC接口必須弄清和處理好三個(gè)問題:①要給START線送一個(gè)100ns寬的起動(dòng)正脈沖;②獲取EOC線上的狀態(tài)信息,因?yàn)樗茿/D轉(zhuǎn)換的結(jié)束標(biāo)志;③要給“三態(tài)輸出鎖存器”分配一個(gè)端口地址,也就是給OE線上送一個(gè)地址譯碼器輸出信號。STC89C51和ADC接口通??梢圆捎貌樵兒椭袛鄡煞N方式。采用查詢法傳送數(shù)據(jù)時(shí),ST89CC51應(yīng)對EOC線查詢它的狀態(tài):若它為低電平,表示A/D轉(zhuǎn)換正在進(jìn)行,則STC89C51繼續(xù)查詢;若查詢到EOC變?yōu)楦唠娖剑瑒t就給OE線一個(gè)高電平,以便2-1—2-6線上提取A/D轉(zhuǎn)換后的數(shù)字量。采用中斷方式傳送數(shù)據(jù)時(shí),EOC線作為CPU的中斷請求輸入線。CPU響應(yīng)中斷后,應(yīng)在中斷服務(wù)程序中使OE線變?yōu)楦唠娖?,以提取A/D轉(zhuǎn)換后的數(shù)字量。具體電路連接圖如下圖9所示.圖9ADC0809與單片機(jī)的STC89C51接口Figure9ADC0809andMCUSTC89C51interface4.3.4I/O擴(kuò)展接口74HC573D電路設(shè)計(jì)[11]當(dāng)處理器把數(shù)據(jù)傳輸?shù)芥i存器并將其鎖存后,鎖存器的輸出引腳便會(huì)一直保持?jǐn)?shù)據(jù)狀態(tài)直到下一次鎖存新的數(shù)據(jù)為止。這樣在數(shù)碼管的顯示內(nèi)容不變之前,處理器的處理時(shí)間和IO引腳便可以釋放。可以看出,處理器處理的時(shí)間僅限于顯示內(nèi)容發(fā)生變化的時(shí)候,這在整個(gè)顯示時(shí)間上只是非常少的一個(gè)部分。而處理器在處理完后可以有更多的時(shí)間來執(zhí)行其他的任務(wù)。這就是鎖存器在數(shù)碼管顯示方面的作用,節(jié)省了單片機(jī)的時(shí)間。圖10STC89C51與74HC573D電路連接圖Figure10STC89C51and74HC573Dcircuitconnectiondiagram4.3.5STC89C51對數(shù)碼管的接口電路設(shè)計(jì)[19]在單片機(jī)系統(tǒng)中,數(shù)碼管和鍵盤是兩種很重要外設(shè)。鍵盤用于輸入數(shù)據(jù)、代碼和命令;數(shù)碼管用來顯示控制過程和運(yùn)算結(jié)果。數(shù)碼管(Light—EmittingDiode)是發(fā)光二極管的簡稱。有七段和八段之分,也有共陰和共陽兩種。1.?dāng)?shù)碼管顯示原理[1]八段數(shù)碼管由八只發(fā)光二極管組成,編號是a、b、c、d、e、f、g和SP,分別和同名管腳相連。七段數(shù)碼管比八段數(shù)碼管少一只發(fā)光二極管SP,其他的和八段數(shù)碼管相同。八段數(shù)碼管顯示管原理[5]很簡單,是通過同名管腳是所加電平高低來控制發(fā)光二極管是否點(diǎn)亮而顯示不同字形的。例如:若在共陰數(shù)碼管的SP、g、f、e、d、c、b、a管腳上分別加上7FH控制電平(即:SP上為0伏,不亮;其余為TTL高電平,全亮),則數(shù)碼管顯示字形為“8”。7FH是按SP、g、f、e、d、c、b、a順序排列后的十六進(jìn)制編碼(0為TTL低電平,1為TTL高電平),常稱為字形碼。因此,數(shù)碼管上所顯示字形不同,相應(yīng)字形碼也不一樣。數(shù)碼管顯示分為共陰和共陽兩種。為共陰八段數(shù)碼管時(shí),所有發(fā)光二極管陰極共連后接到引腳G,G腳為控制端,用于控制數(shù)碼管是否點(diǎn)亮。若G腳接地,則LED被點(diǎn)亮;若G腳TTL高電平,則它被熄滅。為共陽八段數(shù)碼管顯示時(shí),所有發(fā)光二極管陽極共連后接到G腳。正常顯示時(shí)G腳接+5V,各發(fā)光二極管是否點(diǎn)亮取決于a—SP各引腳上是否是低電平0伏。因此,共陰和共陽所需字形碼正好相反,如下表3所示。2.STC89C51對數(shù)碼管的顯示接口電路STC89C51對數(shù)碼管的顯示可以分為靜態(tài)和動(dòng)態(tài)兩種。靜態(tài)顯示的特點(diǎn)是各數(shù)碼管能穩(wěn)定地同時(shí)顯示各自字形;動(dòng)態(tài)顯示是指各數(shù)碼管輪流一遍一遍顯示各自字符,人們因視覺惰性而看到的是各LED似乎在同時(shí)顯示不同字形。(1)靜態(tài)顯示所有數(shù)碼管顯示器CMOS公共極接地(共陰極)或接電源(共陽極),數(shù)碼管8個(gè)段與并行輸出口相連,COU向某一個(gè)并行口送段碼后,并行口鎖存,并持續(xù)向顯示器輸出,顯示器恒定顯示相應(yīng)的數(shù)字或字符,直到CPU送來下一個(gè)段碼。表3八段數(shù)碼管顯示管字型碼表Table3EightperiodXianShiGuanfontstimersdigitaltube地址偏移量共陰字形碼共陽字形碼所顯示字符SGTB+0H+0H3FHC0H0+1H06H77H1+2H5BHA4H2+3H4FHB0H3+4H66H99H4+5H6DH92H5+6H7DH82H6+7H07HF8H7+8H7FH80H8+9H6FH90H9+AH77H88HA+BH7CH83HB+CH39HC6HC+DH5EHA1HD+EH79H86HE+FH71H8EHF+10H00HFFH空格+11HF3H0CHp+12H76H89HH+13H80H7FH.+14H40HBFH—(2)動(dòng)態(tài)顯示所有數(shù)碼管同名段并聯(lián)到一起,由一個(gè)8位輸出口將斷碼同時(shí)送到各顯示器,每位數(shù)碼管顯示器由一個(gè)獨(dú)立的輸出線連到其COM公共極,控制該位工作,數(shù)碼管顯示器的位數(shù)與所需位線的數(shù)目相同。因?yàn)轱@示的位數(shù)為8位,為了減少硬件開鎖,提高系統(tǒng)可靠性和降低成本,單片機(jī)控制系統(tǒng)通常采用動(dòng)態(tài)掃描顯示。動(dòng)態(tài)顯示采用軟件法把欲顯示十六進(jìn)制數(shù)(或BCD碼)轉(zhuǎn)換為相應(yīng)字形碼,故它通常需要在RAM區(qū)建立一個(gè)顯示緩沖區(qū)。顯示緩沖區(qū)內(nèi)包含的存儲(chǔ)單元個(gè)數(shù)常和系統(tǒng)中數(shù)碼管顯示器個(gè)數(shù)相等。顯示緩沖區(qū)的起始地址很重要,它決定了顯示緩沖區(qū)在RAM中的位置。顯示緩沖區(qū)中每個(gè)存儲(chǔ)單元用于存放相應(yīng)數(shù)碼管顯示器欲顯示的字形碼地址偏移量,故CPU可以根據(jù)這個(gè)地址偏移量通過查字形碼表來找出所需顯示字符的字形碼,以便送到字形口顯示。圖11為74HC573D對八只共陽數(shù)碼管的接口電路。圖11數(shù)碼管接口電路Figure11Nixietubeinterfacecircuit4.3.6擴(kuò)展內(nèi)存EEPROM及WDT電路只讀存儲(chǔ)器ROM在使用時(shí),只能讀出,不能寫入,斷電后,存儲(chǔ)信息不會(huì)丟失,它主要作為程序的存儲(chǔ)器使用,有時(shí)也作為數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器存放設(shè)置的參數(shù)。EEPROM(電可擦可編程只讀存儲(chǔ)器)是一種掉電后數(shù)據(jù)不丟失的存儲(chǔ)芯片,它可以在電腦上或?qū)S迷O(shè)備上擦除已有信息,重新編程,一般用在即插即用,非常方便。當(dāng)電源電壓降到規(guī)定值以下,或者程序出錯(cuò)誤以及出現(xiàn)死循環(huán)時(shí),也都需要加WDT電路給予復(fù)位。根據(jù)本設(shè)計(jì)的實(shí)際需要,為了滿足電路運(yùn)行正常,實(shí)現(xiàn)特定的功能,在這里本設(shè)計(jì)選擇具有EEPROM、電壓檢測及WDT三種功能于一體的X25045芯片實(shí)現(xiàn)這一功能。X25045與單片機(jī)連接電路原理圖如下圖12所示X25045芯片的使用,大大簡化了硬件電路的設(shè)計(jì),提高了系統(tǒng)的可靠性,減少了對印制電路板的空間要求,降低了成本和系統(tǒng)功耗。圖12X25045與STC89C51連接電路Figure12X25045andSTC89C51connectioncircuit4.3.8鍵盤接口電路的設(shè)計(jì)[20]鍵盤作為輸入設(shè)備,通過鍵盤可以設(shè)置系統(tǒng)的參數(shù),是單片機(jī)控制電路中重要的組成部分。鍵盤數(shù)量較多時(shí)采用矩陣鍵盤可以節(jié)省端口線,本設(shè)計(jì)采用4X4行列式矩陣鍵盤。它是由4條I/O行線和4條I/O列線組成的鍵盤。在行線和列線的每一個(gè)交叉點(diǎn)設(shè)置一個(gè)按鍵,所以鍵盤中按鍵的個(gè)數(shù)是16個(gè)。鍵盤可以分為編碼鍵盤和非編碼鍵盤,按鍵的識別由專用的硬件實(shí)現(xiàn),并能產(chǎn)生鍵值得稱為編碼鍵盤,自編軟件識別的鍵盤稱為非編碼鍵盤,本設(shè)計(jì)采用非編碼鍵盤有效地提高了單片機(jī)I/O口利用率,進(jìn)而也降低了成本。工作原理為:在4x4矩陣鍵盤接口電路中,數(shù)字鍵0~9用于輸入數(shù)據(jù),功能鍵A~F用于輸入命令,其中A鍵為開始鍵,B鍵為暫停鍵,C鍵為復(fù)位鍵,D鍵為清零鍵,分別輸入不同的命令來使單片機(jī)完成不同的任務(wù),按鍵排列如下圖13所示:在矩陣鍵盤中,所有行線輸出高電平,所有列線輸出低電平,行線接P0.4—P0.7,列線接P0.0—P0.3,矩陣鍵盤電路的連接圖如下圖14所示:圖13按鍵排列Figure13Buttonarrangement圖14矩陣鍵盤電路的連接圖Figure14Matrixkeyboardcircuitconnectiondiagram4.3.9電源電路的設(shè)計(jì)電源相對比較普通,電路結(jié)構(gòu)也簡單,但電源是系統(tǒng)中不可缺少的一部分,系統(tǒng)的穩(wěn)定性,可靠性,快速性、抗干擾性、都與之密切相關(guān)。電源電路為系統(tǒng)板上其他模塊提供+5V電源,電源輸入有兩種方式,一種為交直流電源從電源插座上輸入,輸入的電壓要求,直流輸入應(yīng)大于7.5V,交流輸入應(yīng)大于5V,通過LM7805三端穩(wěn)壓器進(jìn)行穩(wěn)壓,又進(jìn)行濾波得到5V的直流電給系統(tǒng)的其他模塊。另一種是從USB接口獲取+5電源,只要用相配套的USB線從電腦主機(jī)獲取+5V電源,在電源電路中加以保護(hù),即使電路中有短路,也不會(huì)對LM7805三端穩(wěn)壓及電腦主機(jī)電源有損害,其電路原理圖如下圖15所示。4.3.10報(bào)警電路的設(shè)計(jì)由于是1路信號,而且考慮電路的靈活性,因此報(bào)警輸出相互獨(dú)立,而且對高低信號報(bào)警輸出也進(jìn)行獨(dú)立輸出,因此系統(tǒng)共有2個(gè)報(bào)警輸出信號,報(bào)警輸出的信號,采用繼電器輸出方式。當(dāng)被測信號值超過預(yù)先設(shè)定的上下限時(shí),報(bào)警電路做出響應(yīng)蜂鳴器發(fā)出響聲,告知用戶信號異常。報(bào)警電路如下圖所示:此電路包含單片機(jī)外圍電路(復(fù)位電路,晶振電路,外部信號檢測電路及輸出控制電路),KM1用來控制信號低于設(shè)定最小值時(shí),報(bào)警;KM2用來控制信號低于設(shè)定最大值時(shí),報(bào)警。報(bào)警電路如下圖16所示:圖15電源電路的連接圖Figure15Powersupplycircuitconnectiondiagram圖16報(bào)警電路的連接圖Figure16Alarmcircuitconnectiondiagram5系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)是該設(shè)計(jì)的核心,也是設(shè)計(jì)的重點(diǎn)和難點(diǎn)部分??刂葡到y(tǒng)軟件設(shè)計(jì)的好壞直接影響到該控制系統(tǒng)的控制功能,因此,要想做好本設(shè)計(jì),一個(gè)好的系統(tǒng)軟件是關(guān)鍵。軟件設(shè)計(jì)是本控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的核心,在完成了系統(tǒng)硬件的搭接之后,剩下來的主要任務(wù)接是系統(tǒng)軟件的設(shè)計(jì)。該控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)可以分為三部分:一、主程序部分。該部分完成存儲(chǔ)器分區(qū)、數(shù)據(jù)定義和系統(tǒng)的初始化等,以及調(diào)用各個(gè)子程序,完成主要的控制功能;二、流量控制程序。通過以單片機(jī)為控制核心,編寫出相應(yīng)的流量控制子程序,實(shí)現(xiàn)對流量的控制,達(dá)到預(yù)期的控制要求;三、各子程序。各個(gè)子程序完成具體的實(shí)現(xiàn)方法,主要包括:設(shè)定值輸入、數(shù)碼管顯示、AD轉(zhuǎn)換中斷、T0定時(shí)器中斷、報(bào)警顯示等。5.1程序系統(tǒng)設(shè)計(jì)主程序部分[14],主要完成存儲(chǔ)器分配、系統(tǒng)初始化和系統(tǒng)整體控制等[15],并通過調(diào)用各子程序段,實(shí)現(xiàn)軟件的總體設(shè)計(jì)功能。主程序流程圖如下圖17所示:開始開始初始化設(shè)定值輸入等待T0中斷采樣流量數(shù)字濾波實(shí)測流量與設(shè)定值比較愛奧顯示當(dāng)前瞬時(shí)流量查表將相應(yīng)值送20H不報(bào)警報(bào)警是否在范圍內(nèi)?NY等待外部中斷圖17主程序流程圖Figure17themainprogramflowchart本系統(tǒng)設(shè)計(jì)通過金屬管浮子流量計(jì)采集流量信息,然后經(jīng)過ADC0809模數(shù)轉(zhuǎn)換器將模擬信號轉(zhuǎn)換數(shù)字信號,A/D中斷子程序流程圖如下圖18所示:為千位否?為千位否?保護(hù)現(xiàn)場寄存器減一讀數(shù)據(jù)百位送緩沖器千位送緩沖器為十位否?啟動(dòng)對AD對信號采樣個(gè)位送緩沖器恢復(fù)現(xiàn)場返回信號采樣完?置AD采樣結(jié)束標(biāo)志位開始為百位否?十位送緩沖器YYYNNNNY圖18A/D中斷子程序Figure18A/DinterruptAsubroutine定時(shí)器T0中斷子程序流程圖如下圖19所示:開始開始保護(hù)現(xiàn)場允許采樣?利用采樣周期數(shù)減1采樣時(shí)刻到?恢復(fù)采樣計(jì)數(shù)器初值值置標(biāo)志位啟動(dòng)AD對零系統(tǒng)恢復(fù)現(xiàn)場返回NYNY圖19定時(shí)器T0中斷Figure19Prearcingtimerinterrupt6結(jié)論本文在深入分析了數(shù)字式流量單片機(jī)控制系統(tǒng)的工作原理的基礎(chǔ)上,完成了該系統(tǒng)的設(shè)計(jì)任務(wù),再在設(shè)計(jì)的過程當(dāng)中,自己受益匪淺,得到如下結(jié)論:(1)針對現(xiàn)代社會(huì)對流量控制測量的高要求,提出了一套新型控制流量的方案,基于STC89C51的單片機(jī)數(shù)字式流量控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì),該系統(tǒng)的突出特點(diǎn)是系統(tǒng)的全數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、快速化及經(jīng)濟(jì)實(shí)用性。(2)在本設(shè)計(jì)中,采用STC89C51單片機(jī)為核心控制,實(shí)現(xiàn)與系統(tǒng)的總線接口,并且提供具體的電路設(shè)計(jì)。(3)軟件編程采用了模塊化,結(jié)構(gòu)化思想,每一塊模塊都有相應(yīng)的模塊流程圖,簡單明了,并且系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)比較簡單,成本低廉,維護(hù)也相當(dāng)方便。當(dāng)然由于時(shí)間精力和自己的設(shè)計(jì)水平有限,本次設(shè)計(jì)在以下方面還需要進(jìn)一步的完善:(1)應(yīng)用軟件的完善:本次設(shè)計(jì)的系統(tǒng)功用只是簡單的對液體的流量進(jìn)行控制,功能比較單一,希望通過簡單的改進(jìn)和增強(qiáng),能使系統(tǒng)的功能更加全面化,能夠適用于更多的環(huán)境場合(2)需進(jìn)一步完善系統(tǒng)的可靠性。盡管本設(shè)計(jì)采用了抗干擾性較好的元器件,但還是應(yīng)該采取一些抗干擾措施,提高系統(tǒng)的測量高度以及使用壽命。參考文獻(xiàn)[1]張虹.單片機(jī)原理及及應(yīng)用[M].北京:中國電力出版社.2008,69~123[2]周祖德,陳幼平.機(jī)電一體化控制技術(shù)與系統(tǒng)[M].武漢.華中科技大學(xué)出版社.2002,92~6[3]王幸之.AT89系列單片機(jī)原理與接口技術(shù)[M].北京:北京航空航天出版社.2004,66~88.[4]王朝英,馮新喜.信號處理原理[M].北京:清華大學(xué)出版社.2005,22~28.[5]華成英.數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)[M].北京:高等教育出版社.2002,35~45.[6]方彥軍,孫健.智能儀器及其應(yīng)用[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社.2004,67~87[7]吳石增,黃鴻編.傳感器與測控技術(shù)[M].北京:中國電力出版社.2003,457~8.[8]張萬奎,模擬電子技術(shù)[M].湖南:湖南大學(xué)出版社.2004,54~89.[9]劉暢生,鐘龍,傳感器簡明手冊及應(yīng)用電路[M].西安:西安電子科技大學(xué)出版社.2007,66~90.[10]梁國偉,蔡武昌.流量測量技術(shù)及儀表[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社.2002,23~78.[11]王福端.單片微機(jī)測控系統(tǒng)設(shè)計(jì)大全[M].北京:北京航空航天大學(xué)出版社.2005,67~94.[12]催緯.Protel99se電路原理圖與電路版設(shè)計(jì)教程[M].北京:海洋出版社.2005,47~67.[13]曲喜貴.電子元件材料手冊[M].北京:電子工業(yè)出版社.1989,422~430[14]楊西明.單片機(jī)編程與應(yīng)用入門[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社.2004,52~67[15]邵貝貝,龔光華.單片機(jī)認(rèn)識與實(shí)踐[M].北京:北京航空航天大學(xué)出版社.2006,36~59.[16]蔣智勇.單片微型計(jì)算機(jī)原理及接口技術(shù)[M].沈陽:遼寧科學(xué)技術(shù)出社,1992,76~129.[17]何立民.MCS-51系列單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)[M].北京:北京航空航天大學(xué)出版社,1990,82~134[18]穆蘭.單片微型計(jì)算機(jī)原理及接口技術(shù)[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1995,110~145.[19]P.F.lister.single-chipmicrocompeturs.GrandPublishingLtd,1984,44~89.[20]QuickGuildto1-WireNetUsingPCsandMicrocontrollers[M].ApplicationNote132.dallasSemiconductorcorp,1999,12~45.25噸水平定向鉆機(jī)推進(jìn)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)1621826498250t單梁橋式起重機(jī)小車運(yùn)行機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)1621826498450t門式起重機(jī)金屬結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)1621826498JS750混凝土攪拌機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)1621826498PLC控制的翻轉(zhuǎn)機(jī)械手的設(shè)計(jì)1621826498PLC控制的移置機(jī)械手的設(shè)計(jì)1621826498S11-M-10010-0.4型變壓器的設(shè)計(jì)及制造工藝1621826498SYYZ792銅連鑄連軋機(jī)(軋機(jī)部分)液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)1621826498X5040升降臺銑床數(shù)控改造(橫向)1621826498ZL50輪式裝載機(jī)工作裝置及其液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)1621826498安裝支架的沖壓工藝及模具設(shè)計(jì)背負(fù)式小型機(jī)動(dòng)除草機(jī)設(shè)計(jì)步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)的小車電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)側(cè)邊傳動(dòng)式深松旋耕機(jī)的設(shè)計(jì)茶籽含油量高光譜檢測技術(shù)研究柴油機(jī)活塞的加工工藝及夾具設(shè)計(jì)車床撥叉加工工藝及夾具設(shè)計(jì)車載機(jī)頂盒硬盤固定架優(yōu)化和散熱分析搭扣沖壓模具設(shè)計(jì)帶機(jī)架的立式擺線針輪減速機(jī)的設(shè)計(jì)帶式輸送機(jī)自動(dòng)張緊裝置單相電子式預(yù)付費(fèi)電度表的設(shè)計(jì)低壓電動(dòng)機(jī)軟啟動(dòng)器的設(shè)計(jì)電極片多工位級進(jìn)模設(shè)計(jì)蝶形螺母注塑模設(shè)計(jì)多功能鉆機(jī)的鉆架設(shè)計(jì)仿形刨床液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)封箱機(jī)設(shè)計(jì)蓋帽墊片的沖壓工藝及模具設(shè)計(jì)缸體氣缸孔鏜削動(dòng)力頭設(shè)計(jì)缸體曲軸孔與凸輪軸鏜削動(dòng)力頭的設(shè)計(jì)鋼筋調(diào)直機(jī)的設(shè)計(jì)高溫高速摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)設(shè)計(jì)刮板式脫殼機(jī)設(shè)計(jì)軌道式小型液壓升降機(jī)機(jī)架和小車設(shè)計(jì)紅薯丁切制機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)紅薯?xiàng)l切制機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)高壓瓶蓋注塑模具設(shè)計(jì)戶用型太陽能水泵的設(shè)計(jì)機(jī)床手柄注塑模設(shè)計(jì)基于JN338的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速測量系統(tǒng)設(shè)計(jì)基于PLC的包裝生產(chǎn)線計(jì)數(shù)分配環(huán)節(jié)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)基于PLC的材料分揀模型控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)基于PLC的加熱反應(yīng)爐電氣控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)基于PLC的食用油灌裝生產(chǎn)線的電氣控制設(shè)計(jì)基于PLC的四軸聯(lián)動(dòng)機(jī)械手控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)基于PLC的污水處理電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)基于PLC四自由度機(jī)械手基于單片機(jī)的電子秤的設(shè)計(jì)基于單片機(jī)的電子密碼鎖設(shè)計(jì)基于單片機(jī)的非接觸式紅外測溫儀設(shè)計(jì)基于單片機(jī)的智力競賽搶答器設(shè)計(jì)基于單片機(jī)的自動(dòng)照明節(jié)能控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)基于單片機(jī)控制的LED亮化設(shè)計(jì)基于浮子流量計(jì)單片機(jī)流量控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)矩形柱座雙面倒角專用機(jī)床設(shè)計(jì)矩形柱座雙面銑專用機(jī)床設(shè)計(jì)礦用固定式帶式輸送機(jī)的設(shè)計(jì)辣椒切碎機(jī)的設(shè)計(jì)離心式茶葉雨水葉脫水機(jī)設(shè)計(jì)犁刀變速齒輪箱體加工工藝及夾具設(shè)計(jì)立式離心式剝殼機(jī)設(shè)計(jì)立式推桿減速機(jī)的設(shè)計(jì)連桿端孔軸線平行度自動(dòng)檢測儀的設(shè)計(jì)連桿端面平行度自動(dòng)檢測儀的設(shè)計(jì)龍門動(dòng)模式鋼板模壓機(jī)設(shè)計(jì)漏斗式熱風(fēng)干燥機(jī)的設(shè)計(jì)螺旋式榨油機(jī)設(shè)計(jì)密封墊罩的冷沖壓模具設(shè)計(jì)棉花裸苗移栽機(jī)取苗機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)與仿真棉花裸苗移栽機(jī)送苗機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)與仿真棉花裸苗移栽機(jī)移栽機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)與仿真滅火器外殼注塑模設(shè)計(jì)農(nóng)用鋪膜機(jī)設(shè)計(jì)平衡臂機(jī)械手設(shè)計(jì)普通車床的數(shù)控化改造設(shè)計(jì)汽車變速箱體加工工藝及夾具設(shè)計(jì)淺盒形件拉深工藝及模具設(shè)計(jì)曲軸加工工藝及夾具設(shè)計(jì)曲軸軸頸圓度自動(dòng)檢測儀的設(shè)計(jì)曲軸軸線同軸度自動(dòng)檢測儀的設(shè)計(jì)山茶采摘平臺升降機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)山區(qū)履帶式噴霧機(jī)總體方案山楂采摘平臺行走控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)上前蓋注塑模設(shè)計(jì)上下樓梯搬運(yùn)器設(shè)計(jì)與仿真生物質(zhì)秸稈切碎機(jī)設(shè)計(jì)手持式激光測距儀的設(shè)計(jì)手動(dòng)機(jī)器人控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)手機(jī)外殼注塑模設(shè)計(jì)手推式草坪修剪機(jī)設(shè)計(jì)與仿真手推式割草機(jī)設(shè)計(jì)數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺設(shè)計(jì)雙活塞漿體泵液力缸設(shè)計(jì)水稻育秧播種流水線控制系統(tǒng)水力切割除草試驗(yàn)臺設(shè)計(jì)太陽能路燈的設(shè)計(jì)太陽能逆變設(shè)計(jì)太陽能蓄電池充放電器控制的設(shè)計(jì)太陽能最大功率跟蹤系統(tǒng)的研究筒形件的沖壓工藝及模具設(shè)計(jì)土豆清洗機(jī)的設(shè)計(jì)拖拉機(jī)液壓提升實(shí)驗(yàn)臺設(shè)計(jì)挖掘機(jī)液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)萬能材料試驗(yàn)機(jī)設(shè)計(jì)微機(jī)控制硫化機(jī)卸胎裝置設(shè)計(jì)臥式離心式剝殼機(jī)設(shè)計(jì)臥式推桿減速機(jī)的設(shè)計(jì)洗地吸干機(jī)設(shè)計(jì)小型便捷式除雪機(jī)的設(shè)計(jì)小型電動(dòng)絞肉機(jī)的設(shè)計(jì)小型雕刻機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)小型掃雪機(jī)設(shè)計(jì)小型載貨電動(dòng)三輪車的設(shè)計(jì)新型潛污泵的設(shè)計(jì)壓蓋機(jī)設(shè)計(jì)煙草基質(zhì)覆填鎮(zhèn)壓機(jī)設(shè)計(jì)煙機(jī)分煙包裝機(jī)構(gòu)液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)煙支分離裝置的設(shè)計(jì)液壓控制的翻轉(zhuǎn)機(jī)械手的設(shè)計(jì)液壓控制的移置機(jī)械手的設(shè)計(jì)液壓驅(qū)動(dòng)油菜淺耕直播機(jī)設(shè)計(jì)液壓升降機(jī)的設(shè)計(jì)液壓站設(shè)計(jì)一種柴油機(jī)箱體加工工藝及夾具設(shè)計(jì)一種花生摘果機(jī)設(shè)計(jì)異型管接頭模具設(shè)計(jì)易拉罐有償回收器設(shè)計(jì)與仿真油杯的冷沖壓模具設(shè)計(jì)圓錐滾筒式水稻種子清選機(jī)設(shè)計(jì)軋機(jī)鋼板厚度液壓自動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)軋機(jī)液壓位置伺服系統(tǒng)設(shè)計(jì)與仿真直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)的小車電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)智能搬運(yùn)機(jī)器人設(shè)計(jì)中噸位叉車的總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中心孔打孔機(jī)設(shè)計(jì)軸流壓縮機(jī)增速箱設(shè)計(jì)鑄型輸送機(jī)液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)自動(dòng)搬運(yùn)機(jī)器人控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)自適應(yīng)平衡調(diào)整系統(tǒng)的研制1621826498附錄附錄1:程序清單附錄2:元件清單R2,#7FH;P0口高4位置控制字及低4位置輸入方式MOVR3,#04H;讀入4個(gè)BCD碼MOVA,R2MOVP0,A;P0口送控制字及低四位置輸入方式MOVA,P0;讀如BCD碼ANLA,#0FH;屏蔽高4位MOV@R0,A;送入存儲(chǔ)單元MOVDPTR,#0DFF3H;對零點(diǎn)采樣MOVA,#00HMOVX@DPTR,ASETB04HT02:JB01H,T05T01:SETBP1.7MOVDPTR,#ALTAB;DPTR指向表格首址MOVC

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