寧波精密壓力表數顯

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數字氣壓計論文 目錄 TOC\o"1-3"\h\z\u引言 h2 1.1課題背景 h2 1.2本課題國內外研究現狀 h2 1.3本課題的研究意義 h3 1.4本課題相關理論綜述 h3 系統總體設計 h5 2.1設計思路分析 h5 2.2系統總體結構 h5 2.3系統各功能模塊的設計思想 h6 2.3.1數據采集模塊的芯片選擇 h6 2.3.2A/D轉換模塊 h7 2.3.3單片機控制模塊 h8 2.3.4顯示模塊 h11 硬件電路設計 h13 3.1氣壓傳感電路 h13 3.2單片機控制電路 h13 3.3A/D轉換模塊 h14 3.4顯示模塊 h14 3.5系統總體電路圖 h15 軟件設計 h16 4.1用C語言開發單片機的優勢 h16 4.2程序流程圖 h17 4.3系統程序 h18 4.3.1源程序代碼 h18 系統調試與仿真 h23 5.1Keil軟件介紹 h23 5.2PROTEUS軟件介紹 h23 5.3單片機調試仿真 h24 結束語 h26 參考文獻 h27 1.引言 1.1課題背景 數字氣壓計是利用壓敏元件將待測氣壓直接變換為容易檢測、傳輸的電流或電壓信號，然后再經過后續電路處理并進行實時顯示的一種設備。其中的核心元件就是氣壓傳感器，它在監視壓力大小、控制壓力變化以及物理參量的測量等方面起著重要作用。運用于氣壓計的氣壓傳感器基本都是依靠不同高度時的氣壓變化來獲取氣壓值的。相對比于普通的水銀氣壓計，有準確易讀，易攜帶的優點。 氣象學研究表明，在垂直方向上氣壓隨高度增加而降低。例如在低層，每上升100m氣壓便降低10hPa；在5～6km的高空，高度每增加100m，氣壓便會降低7hPa；而當高度進一步增加時，即到9～10km的高空之后，高度每增加100m，氣壓便會降低5hPa；同樣，若空氣中有下降氣流時，氣壓會增加；若空氣中有上升氣流時，作用于空氣柱底部的氣壓就會減小。一般把作用于單位面積上空氣柱的重量稱為大氣壓力。 數字氣壓計大量應用在各種工礦企業，野外作業，消費類電子產品等等的地方。需求極為廣泛。 1.2本課題國內外研究現狀 常見氣壓計有液體氣壓計和盒式氣壓計。飛機上使用的高度計實際上是用盒式氣壓計改裝成的。常見的液體氣壓計有水銀氣壓計和酒精氣壓計2種，這2種都是老式的氣壓計，體積大，精度低，不方便攜帶且容易壞，當今社會科技高速發展，各行各業不斷出現新技術新材料，氣壓測量這塊也是這樣，盒式氣壓計的出現部分的解決了液體氣壓計所無法解決的缺點，比如體積、方便攜帶等等。人類社會進入20世紀90年代以后微電子行業發展極為迅速，各種各樣的電子傳感器被發明且被運用到各行各業，為人們的生產生活創造了極大的便利。數字氣壓傳感器亦已出現，并大量被運用，甚至現在很多手持設備中都已經加入了氣壓計功能，比如手機，GPS等，方便了人們的出行旅游。 目前國際國內很多公司都推出了其數字氣壓傳感器，如摩托羅拉公司的MPX4105和Intersema公司的MS5534b另外還有華普微電子的HP03系列數字氣壓傳感器。眾多數字氣壓傳感器的出現使得多樣化的數字化氣壓測量裝置、用品大量出現，并越來越普及，精度也越來越高。數字氣壓計一般不會只有測量氣壓一種功能，一般都有其他的功能，比如測溫度、指南針、碼表等等的功能。 微控制器是將微型計算機的主要部分集成在一個芯片上的單芯片微型計算機。微控制器誕生于20世紀70年代中期，經過20多年的發展，其成本越來越低，而性能越來越強大，這使其應用已經無處不在，遍及各個領域。例如電機控制、條碼閱讀器／掃描器、消費類電子、游戲設備、電話、HVAC、樓宇安全與門禁控制、工業控制與自動化和白色家電(洗衣機、微波爐)等。本次設計也將采用微控制器作為電子氣壓計的數據采集處理和控制元件。 微控制器可從不同方面進行分類：根據數據總線寬度可分為8位、16位和32位機；根據存儲器結構可分為Harvard結構和VonNeumann結構；根據內嵌程序存儲器的類別可分為OTP、掩膜、EPROM／EEPROM和閃存Flash；根據指令結構又可分為CISC(ComplexInstructionSetComputer)和RISC(ReducedInstructionSetComputer)微控制器。 氣壓傳感器和微電子控制器的結合，可以創造出很多應用，可以說只要能有好的想法，一般都可以實現，氣壓計已經由以
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