結(jié)合單片機技術(shù)的老人跌倒檢測系統(tǒng)的硬件和軟件設(shè)計案例目錄TOC\o"1-3"\h\u21036結(jié)合單片機技術(shù)的老人跌倒檢測系統(tǒng)的硬件和軟件設(shè)計案例 121246第1章硬件電路的設(shè)計 1114301.1系統(tǒng)的功能分析及體系結(jié)構(gòu)設(shè)計 1268901.1.1系統(tǒng)功能分析 1324391.1.2系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu) 2103241.2模塊電路的設(shè)計 2189431.2.1STC89C52單片機核心系統(tǒng)電路設(shè)計 2118191.2.25V電源電路設(shè)計 6307391.2.3LED信號指示燈電路設(shè)計 73241.2.4GSM_SIM800A模塊電路設(shè)計 847071.2.5按鍵電路設(shè)計 11298531.2.6蜂鳴器報警電路（低電平有效）設(shè)計 12312621.2.7ADXL345傾角傳感器模塊電路設(shè)計 13241331.2.8DS18B20溫度傳感器模塊電路設(shè)計 1410304第2章系統(tǒng)軟件設(shè)計 17106672.1編程語言選擇 17325782.2單片機程序開發(fā)環(huán)境 17187252.3KeiluVision4軟件開發(fā)流程 18171442.4STC-ISP-15xx-v6.85p程序燒錄軟件介紹 19268142.5PL2303串口程序燒寫模塊介紹 20124452.6程序流程圖 215279第3章系統(tǒng)焊接與調(diào)試 23164255.1電路焊接 23224085.2系統(tǒng)調(diào)試 2485435.2.1系統(tǒng)程序調(diào)試 24148955.2.2硬件測試 25230905.3實物測試 25第1章硬件電路的設(shè)計1.1系統(tǒng)的功能分析及體系結(jié)構(gòu)設(shè)計1.1.1系統(tǒng)功能分析本設(shè)計由STC89C52單片機電路+ADXL345加速度傳感器電路+按鍵電路+蜂鳴器報警電路+DS18B20溫度傳感器電路+LED燈電路+GSM模塊電路+電源電路組成。1、板子豎直放置的時候，蜂鳴器不報警，板子歪倒一定角度，則蜂鳴器鳴叫報警。一段時間約15s未回復(fù)正確狀態(tài)，GSM發(fā)送報警信息給手機：Helpme!!。2、如果溫度超過38度，蜂鳴器報警，持續(xù)溫度過高約15s左右，同時短信報警：hasacold3、設(shè)計帶有誤報警按鍵，蜂鳴器報警的時候，如果老人認為是誤報警，則按鍵按下，蜂鳴器停止報警,如果持續(xù)問題存在還會報警。4、短信處理過程有指示燈顯示。5、GSM模塊是SIM800A，該模塊和SIM900A電路程序完全兼容外觀外形一模一樣。1.1.2系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)本系統(tǒng)具體框圖如下圖所示：圖1.1系統(tǒng)原理框圖1.2模塊電路的設(shè)計1.2.1STC89C52單片機核心系統(tǒng)電路設(shè)計STC89C52RC是STC公司生產(chǎn)的一種低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有8K字節(jié)系統(tǒng)可編程Flash存儲器。STC89C52使用經(jīng)典的MCS-51內(nèi)核，但是做了很多的改進使得芯片具有傳統(tǒng)51單片機不具備的功能。在單芯片上，擁有靈巧的8位CPU和在系統(tǒng)可編程Flash，使得STC89C52為眾多嵌入式控制應(yīng)用系統(tǒng)提供高靈活、超有效的解決方案。具有以下標準功能：8k字節(jié)Flash，512字節(jié)RAM，32位I/O口線，看門狗定時器，內(nèi)置4KBEEPROM，MAX810復(fù)位電路，3個16位定時器/計數(shù)器，4個外部中斷，一個7向量4級中斷結(jié)構(gòu)（兼容傳統(tǒng)51的5向量2級中斷結(jié)構(gòu)），全雙工串行口。另外STC89C52可降至0Hz靜態(tài)邏輯操作，支持2種軟件可選擇節(jié)電模式?？臻e模式下，CPU停止工作，允許RAM、定時器/計數(shù)器、串口、中斷繼續(xù)工作。掉電保護方式下，RAM內(nèi)容被保存，振蕩器被凍結(jié)，單片機一切工作停止，直到下一個中斷或硬件復(fù)位為止。最高運作頻率35MHz，6T/12T可選。一、STC89C52主要特性如下：（1）8K字節(jié)程序存儲空間；（2）512字節(jié)數(shù)據(jù)存儲空間；（3）內(nèi)帶4K字節(jié)EEPROM存儲空間;（4）可直接使用串口下載。二、STC89C52主要參數(shù)如下：（1）增強型8051單片機，6時鐘/機器周期和12時鐘/機器周期可以任意選擇，指令代碼完全兼容傳統(tǒng)8051；（2）工作電壓：5.5V～1.3V（5V單片機）/1.8V～2.0V（3V單片機）；（3）工作頻率范圍：0～40MHz，相當于普通8051的0～80MHz，實際工作頻率可達48MHz；（4）用戶應(yīng)用程序空間為8K字節(jié)；（5）片上集成512字節(jié)RAM；（6）通用I/O口（32個），復(fù)位后為：P1/P2/P3是準雙向口/弱上拉，P0口是漏極開路輸出，作為總線擴展用時，不用加上拉電阻，作為I/O口用時，需加上拉電阻；（7）ISP（在系統(tǒng)可編程）/IAP（在應(yīng)用可編程），無需專用編程器，無需專用仿真器，可通過串口（RxD/P3.0,TxD/P1.1）直接下載用戶程序，數(shù)秒即可完成一片；（8）具有EEPROM功能；（9）共3個16位定時器/計數(shù)器。即定時器T0、T1、T2；（10）外部中斷4路，下降沿中斷或低電平觸發(fā)電路，PowerDown模式可由外部中斷低電平觸發(fā)中斷方式喚醒；（11）通用異步串行口（UART），還可用定時器軟件實現(xiàn)多個UART；（12）工作溫度范圍：-40～+85℃（工業(yè)級）/0～75℃（商業(yè)級）；（13）PDIP封裝。三、STC89C52單片機相關(guān)引腳說明：（1）VCC：供電電壓。（2）GND：接地。（3）P1.0RXD（串行輸入口）（4）P1.1TXD（串行輸出口）（5）P3.2/INT0（外部中斷0）（6）P3.3/INT1（外部中斷1）（7）P3.4T0（記時器0外部輸入）（8）P3.5T1（記時器1外部輸入）（9）P3.6/WR（外部數(shù)據(jù)存儲器寫選通）（10）P3.7/RD（外部數(shù)據(jù)存儲器讀選通）（11）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。（12）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。如果微處理器在外部執(zhí)行狀態(tài)ALE禁止，置位無效。（13）/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)。（14）/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）。（15）XTAL1：反向振蕩放大器的輸入及內(nèi)部時鐘工作電路的輸入。（16）XTAL2：來自反向振蕩器的輸出。單片機引腳圖如下圖所示：圖1.2STC89C52單片機引腳圖四、STC89C52單片機最小系統(tǒng)說明：STC89C52單片機最小系統(tǒng)電路由復(fù)位電路、時鐘電路和電源電路。擁有這三部分電路后，單片機即可正常工作。單片機最小系統(tǒng)原理圖如下圖所示。圖1.3單片機最小系統(tǒng)原理圖VCC和GND為單片機的電源引腳，為單片機提供電源：復(fù)位電路由按鍵S1、電解電容EC1和電阻R1組成。具有手動按鍵復(fù)位和上電自動復(fù)位功能。系統(tǒng)上電復(fù)位按鍵接口采集到兩個高端信號后進行手動復(fù)位，就是非自動的按鍵復(fù)位；系統(tǒng)檢測到的電壓由低電平上升到高電平的一段時間后，在這段時間過后，系統(tǒng)通過電阻與接地之間形成一條通路，然后自動把高電平進行拉低，使得單片機從高電位變?yōu)榈碗娢唬瑥亩褪墙o單片機自動進行復(fù)位即上電復(fù)位。時鐘電路由晶振Y1、瓷片電容C1和C2組成。有控制芯片的數(shù)字電路正常工作是少不了TIME(時鐘)電路的，我們需要時鐘電路自動發(fā)出系統(tǒng)時間，讓控制芯片正常工作。給控制芯片正常工作的時鐘信號，一般把這種工作方式稱為“拍”，以至于讓整個控制系統(tǒng)能正常工作，由于要保證控制系統(tǒng)能正常工作，提高他的工作能力，我們經(jīng)常用11.0592MHZ晶振和30PF的電容進行組合，電容為了幫助晶振起振的，滿足了數(shù)字控制器上電以后可以正常工作。JD1為單片機的下載接口。1.2.25V電源電路設(shè)計本系統(tǒng)選擇5V直流電源作為系統(tǒng)總電源，為整個系統(tǒng)供電，電路簡單、穩(wěn)定。DC為電源的DC插座，可以直接接USB電源線，一端插在DC插座上，另外一端可以插在5V電源上，如電腦USB、充電寶、手機充電器等等。LED為紅色LED燈，作為系統(tǒng)是否有點的指示燈，電阻為1K電阻，起到限流作用，保護LED燈，以防電流過大燒壞LED燈。SW為自鎖開關(guān)，開關(guān)按下后，紅燈亮，此時系統(tǒng)電源5V直流輸出。開關(guān)再次按下后，紅燈滅，此時系統(tǒng)電源無5V電源輸出。圖1.45V電源電路原理圖1.2.3LED信號指示燈電路設(shè)計LED燈即發(fā)光二極管，它是半導(dǎo)體二極管的一種，可以把電能轉(zhuǎn)化成光能。發(fā)光二極管與普通二極管一樣是由一個PN結(jié)組成，也具有單向?qū)щ娦?。在電路中，電阻的作用是限流，保護LED燈。只要單片機的控制引腳拉低，則LED燈亮，否則，LED燈不亮。其具體電路原理圖如下圖所示。圖1.5LED燈指示電路原理圖1.2.4GSM_SIM800A模塊電路設(shè)計\t"/item/GSM%E6%A8%A1%E5%9D%97/_blank"GSM模塊，是將GSM射頻芯片、基帶處理芯片、器、功放器件等集成在一塊線路板上，具有獨立的操作系統(tǒng)、GSM射頻處理、基帶處理并提供標準接口的功能模塊。GSM模塊具有發(fā)送SMS短信，語音通話，GPRS數(shù)據(jù)傳輸?shù)然贕SM網(wǎng)絡(luò)進行通信的所有基本功能。簡單來講，GSM模塊加上鍵盤、顯示屏和電池，就是一部手機。SIM800A是SIMCOM公司推出的一款高性能工業(yè)級GSM/GPRS模塊，該模塊具有極高的性價比，在雙頻的市場中占據(jù)極大份額。GSM_SIM800A模塊采用高性能工業(yè)級GSM/GPRS模塊：SIM800A，工作頻段:GSM900/1800MHz。硬件設(shè)計在官方設(shè)計上加以優(yōu)化,采用高效開關(guān)電源供電，SIM卡采用主流的卡座，質(zhì)量更堅固。GSM_SIM800A模塊在外圍硬件的設(shè)計上參考了SIM800A模塊的硬件設(shè)計指南，對板子的電源、保護和抗干擾上做足了功夫。電源采用開關(guān)電源模塊供電，電源利用效率高。模塊應(yīng)用領(lǐng)域：遠程監(jiān)控、遠程智能抄表、智能家居和車載設(shè)備等遠程通訊設(shè)備。SIM800A是一款兩頻GSM/GPRS模塊,為SMT封裝。其性能穩(wěn)定，外觀小巧，性價比高，能滿足客戶的多種需求。SIM800A工作頻率為GSM/GPRS900/1800MHz，可以低功耗實現(xiàn)語音、SMS和數(shù)據(jù)信息的傳輸。SIM800A尺寸為24*24*3mm，能適用于各種緊湊型產(chǎn)品設(shè)計需求。一、主要特性（1）兩頻900/1800MHz（2）GPRSmulti-slotclass12/10（3）GPRSmobilestationclassB（4）滿足GSM2/2+標準–Class4(2W@900MHz)–Class1(1W@1800MHz)（5）尺寸：24*24*3mm（6）重量：3.1g（7）通過AT命令控制（GSM07.07,07.05andSIMCOM增強AT命令集）（8）SIM應(yīng)用工具包（9）供應(yīng)電壓范圍：1.4~2.4V（10）低功耗（11）操作溫度范圍：-40℃~85℃（12）數(shù)據(jù)傳輸GPRSclass12：最大85.6kbps（下行速率）（13）CSD達14.4kbps（14）140USSD（15）非透傳二、在短信應(yīng)用方面有如下特點（1）點對點MOandMT（2）短信廣播（3）文本和PDU模式三、模塊接口說明（1）5V接5V（2）GND接GND（3）R串口接收端，與模塊通信用的（4）T串口發(fā)送端，與模塊通信用的四、模塊使用說明（1）開機異常或自動關(guān)機如果發(fā)生如下現(xiàn)象：a、上電后，看到綠燈開始閃爍，很快又滅了，關(guān)機了；b、開機正常后，發(fā)送短信進行數(shù)據(jù)傳輸時突然就關(guān)機了；以上現(xiàn)象在保證SIM卡正常時，一般都是供電不足造成的。電源請保證以下幾點：a、電壓為5V，電壓過低，模塊會不工作。b、電流需保證能提供2A的峰值。開機和數(shù)據(jù)傳輸過程電流較大，輸出電流不夠會造成電壓跌落，而關(guān)機。c、電源電流紋波不要過大，電壓波動大，模塊也會關(guān)機。模塊接口原理圖如下圖所示。圖1.6傳感器接口電路原理圖模塊內(nèi)部具體原理圖如下圖所示。圖1.7傳感器傳感器電路原理圖模塊實物圖如下圖所示。圖1.8模塊實物圖1.2.5按鍵電路設(shè)計輕觸按鍵是按鍵產(chǎn)品下屬的一款分類產(chǎn)品，它其實相當于是一種電子開關(guān)，只要輕輕的按下按鍵就可以是開關(guān)接通，松開時是開關(guān)就斷開連接，實現(xiàn)原理主要是通過輕觸按鍵內(nèi)部的金屬彈片受力彈動來實現(xiàn)接通和斷開的。在本系統(tǒng)中，按鍵作為系統(tǒng)的輸入，起到了人機交互的樞紐作用。按鍵的單片機控制引腳默認為高電平，當按鍵按下后，單片機的相關(guān)引腳則變成低電平。進而實現(xiàn)對系統(tǒng)的手動輸入。其電路原理圖如下圖所示。圖1.9按鍵電路原理圖1.2.6蜂鳴器報警電路（低電平有效）設(shè)計有源蜂鳴器是一種一體化結(jié)構(gòu)的電子訊響器，采用直流電壓供電，廣泛應(yīng)用于計算機、打印機、復(fù)印機、報警器、電子玩具、汽車電子設(shè)備、電話機、定時器等電子產(chǎn)品中作發(fā)聲器件。本系統(tǒng)所采用的報警模塊為5V有源蜂鳴器模塊，電路中采用三極管9012來驅(qū)動，只要單片機控制引腳為低電平，蜂鳴器就會鳴叫報警，反之則不鳴叫，可以通過控制單片機引腳方波輸出形式控制蜂鳴器的鳴叫方式。電阻為限流電阻，保護作用。圖1.10蜂鳴器報警電路原理圖1.2.7ADXL345傾角傳感器模塊電路設(shè)計本設(shè)計選擇傾角傳感器ADXL345模塊實時檢測相關(guān)的狀態(tài)信息。ADXL345是一款小而薄的超低功耗3軸加速度計，分辨率高(13位)，測量范圍達±16g。數(shù)字輸出數(shù)據(jù)為16位二進制補碼格式，可通過SPI(3線或4線)或I2C數(shù)字接口訪問。ADXL345非常適合移動設(shè)備應(yīng)用。它可以在傾斜檢測應(yīng)用中測量靜態(tài)重力加速度，還可以測量運動或沖擊導(dǎo)致的動態(tài)加速度。其高分辨率(3.9mg/LSB)，能夠測量不到1.0°的傾斜角度變化。該器件提供多種特殊檢測功能?；顒雍头腔顒訖z測功能通過比較任意軸上的加速度與用戶設(shè)置的閾值來檢測有無運動發(fā)生。敲擊檢測功能可以檢測任意方向的單振和雙振動作。自由落體檢測功能可以檢測器件是否正在掉落。這些功能可以獨立映射到兩個中斷輸出引腳中的一個。正在申請專利的集成式存儲器管理系統(tǒng)采用一個32級先進先出(FIFO)緩沖器，可用于存儲數(shù)據(jù)，從而將主機處理器負荷降至最低，并降低整體系統(tǒng)功耗。低功耗模式支持基于運動的智能電源管理，從而以極低的功耗進行閾值感測和運動加速度測量。ADXL345模塊接口圖如下圖所示。圖1.11ADXL345模塊接口圖ADXL345模塊內(nèi)部電路圖如下圖所示。U2即為穩(wěn)壓芯片，實現(xiàn)5V直流電轉(zhuǎn)化為1.3V直流電，C1-C4為濾波電容。R2、R3為上拉電阻，讓信號輸入更加穩(wěn)定。D1為電源指示燈，R1為限流電阻，來保護LED燈D1。圖圖1.12ADXL345模塊電路圖ADXL345模塊實物圖如下圖所示。圖1.13ADXL345模塊實物圖1.2.8DS18B20溫度傳感器模塊電路設(shè)計DS18B20是常用的數(shù)字溫度傳感器，其輸出的是數(shù)字信號，具有體積小，硬件開銷低，抗干擾能力強，精度高的特點。DS18B20數(shù)字溫度傳感器接線方便，封裝成后可應(yīng)用于多種場合，如管道式，螺紋式，磁鐵吸附式，不銹鋼封裝式，型號多種多樣，有LTM8877，LTM8874等等。主要根據(jù)應(yīng)用場合的不同而改變其外觀。封裝后的DS18B20可用于電纜溝測溫，高爐水循環(huán)測溫，鍋爐測溫，機房測溫，農(nóng)業(yè)大棚測溫，潔凈室測溫，彈藥庫測溫等各種非極限溫度場合。耐磨耐碰，體積小，使用方便，封裝形式多樣，適用于各種狹小空間設(shè)備數(shù)字測溫和控制領(lǐng)域。DS18B20技術(shù)參數(shù)（1）獨特的單線接口方式，DS18B20在與微處理器連接時僅需要一條口線即可實現(xiàn)微處理器與DS18B20的雙向通訊。（2）測溫范圍－55℃～+125℃，固有測溫誤差（注意，不是分辨率，這里之前是錯誤的）1℃。（3）支持多點組網(wǎng)功能，多個DS18B20可以并聯(lián)在唯一的三線上，最多只能并聯(lián)8個，實現(xiàn)多點測溫，如果數(shù)量過多，會使供電電源電壓過低，從而造成信號傳輸?shù)牟环€(wěn)定。（4）工作電源:3.0~5.5V/DC（可以數(shù)據(jù)線寄生電源）（5）在使用中不需要任何外圍元件（6）測量結(jié)果以9~12位數(shù)字量方式串行傳送DS18B20溫度傳感器可編程的分辨率為9~12位，溫度轉(zhuǎn)換為12位數(shù)字格式最大值為750毫秒，用戶可定義的非易失性溫度報警設(shè)置，應(yīng)用范圍包括恒溫控制、工業(yè)系統(tǒng)、品溫度計、或任何熱敏感系統(tǒng)。試驗證明DS18B20溫度傳感器滿足本設(shè)計要求。DS18B20溫度傳感器封裝一般有2種，使用上都是一樣的?？梢愿鶕?jù)使用環(huán)境隨意選擇。第一種是直接是裸露的芯片，主要用于空氣溫度檢測。第2種是不銹鋼鋼管封裝好的，防水，一般用于水溫?zé)粢后w溫度檢測。實物圖如下：圖1.14DS18B20傳感器實物圖（裸露）圖1.15DS18B20傳感器實物圖（防水）DS18B20溫度傳感器原理圖如下。10K電阻為上拉電阻，保證DS18B20傳感器數(shù)據(jù)讀取更穩(wěn)定。圖1.16DS18B20溫度傳感器原理圖DS18B20溫度傳感器PCB封裝圖如下：圖1.17DS18B20溫度傳感器PCB封裝圖第四章系統(tǒng)軟件設(shè)計完整的控制系統(tǒng)由硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)組成，前一章主要闡述了系統(tǒng)的硬件電路的設(shè)計方案，若要充分發(fā)揮系統(tǒng)的設(shè)計功能，則需要支持硬件平臺的軟件程序，即燒寫到單片機內(nèi)部的程序。2.1編程語言選擇由于整個程序比較復(fù)雜，且計算量較大，用到了較多的浮點數(shù)計算，所以程序的編寫采用了C語言。對于大多數(shù)51系列的單片機，使用C語言這樣的高級語言與使用匯編語言相比具有如下優(yōu)點:不需要了解處理器的指令集，也不必了解存儲器結(jié)構(gòu)。寄存器分配和尋址方式由編譯器進行管理，編程時不需要考慮存儲器的地址和數(shù)據(jù)類型等細節(jié)。指定操作的變量選擇組合提高了程序的可讀性。可使用與人的思維更相近的關(guān)鍵字和操作函數(shù)。與使用匯編語言相比，程序的開發(fā)和調(diào)試時間大大縮短。C語言的庫文件提供了許多標準的例程。通過C語言可實現(xiàn)模塊化編程技術(shù)，從而可將已編制好的程序加到新程序中。C語言可移植性好且非常普及，C語言編譯器幾乎適用于所有的目標系統(tǒng)，己完成的項目可以很容易的轉(zhuǎn)換到其它的處理器或環(huán)境中與匯編語言相比，C語言在功能上、結(jié)構(gòu)性、可讀性、可移植性、可維護性上有明顯的優(yōu)勢，易學(xué)易用。2.2單片機程序開發(fā)環(huán)境本設(shè)計中單片機開發(fā)環(huán)境是KeiluVision4，KeiluVision4開發(fā)軟件是目前51系列單片機系統(tǒng)的主流程序開發(fā)軟件，KeiluVision4是STC公司推出最新一代關(guān)于51系列單片機處理器的編譯、連接和調(diào)試集成環(huán)境。可以降低開發(fā)周期，從而減少很多成本。KeiluVision4不僅提供了完整的Windows開發(fā)環(huán)境界面，支持C/C++語言開發(fā)，而且其C語言編輯效率很高，能夠使開發(fā)者非常容易地使用C語言進行程序編程。其中KeiluVision4有以下特點：（1）KeiluVision4軟件同時支持WINXP和WIN7等多種操作系統(tǒng)，提供了豐富的庫函數(shù)和功能強大的開發(fā)工具。（2）KeiluVision4可以完成從編輯、編譯、到連接、調(diào)試的一套開發(fā)流程。（3）KeiluVision4C51在KeilC51的基礎(chǔ)上，增加了很多新的功能。如KeiluVision4更加增強了對內(nèi)核微控制器的開發(fā)支持，并對KeilC51的開發(fā)形式和開發(fā)界面進行相應(yīng)的改進。KeiluVision4軟件界面如下圖所示。圖2.1KeiluVision4開發(fā)界面圖2.3KeiluVision4軟件開發(fā)流程首先，需要建立“Project”工程，點擊KeiluVision4界面中菜單中“Project”，選擇“NewuVisionProject”，為新建的工程命名后點擊保存；然后選擇開發(fā)單片機芯片的型號，本工程選擇“STC89C52”，這樣就完成了“Project”的建立；當工程建立完畢后，點擊“SourceGroup”，可以往里面添加.c文件，點擊Add就可以編輯了該文件了，也可以把常用的.c文件拷貝到建立的“Project”目錄下面，最后一個完成的工程軟件就建立完畢了。具體開發(fā)流程如圖所示。圖2.2KeiluVision4軟件開發(fā)流程圖2.4STC-ISP-15xx-v6.85p程序燒錄軟件介紹在KeiluVision4開發(fā)環(huán)境下，STC89C52RC芯片程序燒寫軟件使用的是stc-isp-15xx-v6.85p燒錄軟件，它是一款集成了代碼下載，在線仿真和串口查看于一起軟件備，在51系列智能產(chǎn)品研發(fā)過程中得到了廣泛使用，性能高，是目前51系列單片機控制系統(tǒng)研發(fā)中不可缺少的一部分。在開發(fā)環(huán)境中，需要進行一定的配置才能使用，當把下載器（即PL2303串口燒寫模塊）、設(shè)備和PC連接好，首先需要在軟件中選擇單片機型號和串口號，并把波特率設(shè)置和程序軟件一致。然后選在項目程序“hex”文件所在的地址，最后就可以點擊程序下載按鈕了。具體下載界面如下圖所示。圖2.3燒錄軟件對話框2.5PL2303串口程序燒寫模塊介紹本設(shè)計通過串口燒寫模塊實現(xiàn)對單片機程序的燒寫。PL2303串口燒寫模塊使用USB接口，十分方便的解決了筆記本電腦用戶對STC系列單片機的程序燒寫問題，本下載器低價格、高性能，是開發(fā)STC系列單片機的首選優(yōu)秀工具。一、PL2303串口燒寫模塊特點：支持USB1.1或USB2.0通信；全面支持WIN98、WINME、WIN2000、WINXP、VISTA、WIN7等操作系統(tǒng)；采用USB口供電；在對芯片編程時可以使用目標系統(tǒng)本身電源，也可以使用編程器從USB口取電供給目標板，但應(yīng)保證目標板電流不大于500mA，以免不能正常編程；編程完成不影響目標板的程序運行；支持STC全系列芯片燒錄；編程器提供3.3V與5V的電壓輸出接口；速度比并口編程更快更穩(wěn)定，更方便筆記本電腦用戶使用；采用進口原裝芯片，能進行高速穩(wěn)定編程；模塊如下圖所示。圖2.4PL2303串口燒寫模塊二、PL2303串口燒寫模塊引腳說明+5V5V輸出，如果電路板有外接5V供電，則此引腳可不接。GND接GND。RXD接單片機的RXD引腳。TXD接單片機的RXD引腳。3V31.3V輸出。三、PL2303串口燒寫模塊與單片機的具體接線圖如下圖所示。圖2.5PL2303串口燒寫模塊與單片機接線圖2.6程序流程圖本系統(tǒng)設(shè)計主要采用KeiluVision4軟件編寫與調(diào)試程序，程序語言采取易讀性和移植性更高的C語言編寫。系統(tǒng)運行流程圖如下圖所示。圖2.6系統(tǒng)運行流程圖第五章系統(tǒng)焊接與調(diào)試5.1電路焊接手工焊接是常用原始的焊接方法，目前大量工廠焊接的生產(chǎn)基本上不采用原始方法了，但是普通元器件的修理、系統(tǒng)測試中經(jīng)常使用原始的手工焊接。重要的是如焊接本質(zhì)上出現(xiàn)問題，則會影響到整個控制系統(tǒng)的，可以這么說，焊接的會導(dǎo)致這個控制系統(tǒng)可不可以用的。手工焊接主要有如下四步組成的：第一步開始焊接：需要把需要焊接的地方打掃干凈，主要去處油跡和灰塵,然后把需要焊接的元器件的兩個角向一定的方向掰一掰,注意不能把元器件的腳相交在一起了，這樣會影響焊接的。接下來讓電烙鐵頭碰到需要焊接的元器件腳下，放上焊錫絲。此處需要注意的是，不能讓烙鐵頭碰到其它元器件的腳了，要不然會把兩個元器件焊接在一起了。第二步給焊接升溫：當在完成第一步以后，接下來就是加熱焊錫絲了，主要是將燒熱的電烙鐵放在器件管腳旁邊，慢慢融化焊錫絲，需要注意電洛鐵的溫度和加熱時間，若時間過長，很有可能焊壞面包板焊盤的，一般建議電洛鐵溫度調(diào)整在400℃左右，加熱2秒鐘左右，例外也要根據(jù)器件種類作出具體區(qū)別的。在焊接過程中，當需要把焊接好的元器件卸下來，則也需要給焊接處進行加熱的，主要操作是首先在焊接處補好焊錫絲，使焊點是圓潤的，然后用電洛鐵在焊接處進行加熱，在加熱的過程中就可以直接把元器件卸下來了，此時一定要主要時間，要不然也會損壞焊盤的第三部清理焊接面：當在完成第二步時，有的時候會觀察到焊接的不完美或者擔(dān)心出現(xiàn)虛焊情況，這時候需要進行修改的。主要是兩種情