基于单片机的数字气压计设计教学单位：教学单位：专专 业：业：学学 号：号：姓姓 名：名：指导老师：指导老师：课题介绍1课题介绍选题背景气压传感器在监视压力的大小，控制压力的变化以及物理参量的测量等方面起着重要的作用。本课题主要针对是气压计在汽车胎压方面的应用。研究意义在高速行驶的公路上，很容易出现由于汽车轮胎胎压不合理而爆胎引发的交通事故。所以，研究气压计对汽车行驶的安全性有很重要的意义。课题重难点本设计的重难点就是对整体设计包括方案在内的各种硬件的选择和怎么通过气压传感器传送数据到1602上进行显示。123气压计结构2其中气压传感器用来将被测气压转换为电压信号；然后再经过单其中气压传感器用来将被测气压转换为电压信号；然后再经过单片机进行数据处理，最后在单片机控制下由显示出来。片机进行数据处理，最后在单片机控制下由显示出来。被被测测气气压压气气压压传传感感器器单单片片机机液液晶晶 显显示示器器气压计的基本结构设计方案3气气压压传传感感器器89S52单片机单片机处理处理显显示示器器本课题的设计方案采用集成的单片机主控，通过压力传感器将气压信号送入采用集成的单片机主控，通过压力传感器将气压信号送入带带A/D转换的单片机中，以及在相关模拟分立元件的辅助下转换的单片机中，以及在相关模拟分立元件的辅助下进行进行A/D转换以及其它的数据处理，将处理的结果送显示部转换以及其它的数据处理，将处理的结果送显示部分进行显示。分进行显示。系统总体结构4数字气数字气压计压计单片机单片机AT89S52AT89S52液晶显示器液晶显示器LCD1602LCD1602气压传感器气压传感器BMP085BMP085本文主要介绍基于单片机的数字气压计设计。核心是气压传本文主要介绍基于单片机的数字气压计设计。核心是气压传感器感器BMP085BMP085的精密数字气压计系统的软、硬件实现方法。本的精密数字气压计系统的软、硬件实现方法。本文围绕气压计，着重介绍了文围绕气压计，着重介绍了MCS51MCS51单片机、气压传感器单片机、气压传感器BMP085BMP085、液晶显示模块液晶显示模块LCD1602LCD1602还有蜂鸣器等的功能结构和用处并对其还有蜂鸣器等的功能结构和用处并对其组成的一个数字气压传感器系统进行了详细的分析。组成的一个数字气压传感器系统进行了详细的分析。 蜂鸣器蜂鸣器单片机AT89S524本次设计所用的单本次设计所用的单片机为片机为89S52，具，具有有8位位CPU，256个字节的个字节的RAM， 8K ROM ，4个个8位并行位并行I/O口。单口。单片机的最小系统由片机的最小系统由复位电路、晶振电复位电路、晶振电路等组成路等组成 。单片机的最小系统气压传感器BMP0854BMP085功能结构BMP085是是BOCSH公司的一款高精度、超低公司的一款高精度、超低能耗的压力传感器，它的性能卓越，绝对精能耗的压力传感器，它的性能卓越，绝对精度最低可以达到度最低可以达到0.03hPa，并且耗电极低，并且耗电极低，只有只有3A。BMP085采用强大的采用强大的8-pin陶瓷无陶瓷无引线芯片承载（引线芯片承载（LCC）超薄封装，可以通过）超薄封装，可以通过IC总线直接与各种微处理器相连。其基本原总线直接与各种微处理器相连。其基本原理可以概括为向固定的寄存器（理可以概括为向固定的寄存器（0xF4）写特）写特定值，从特定的寄存器（定值，从特定的寄存器（EEPROM）读返回）读返回值值 。 数码显示LCD160241602功能结构本次设计所用的本次设计所用的1602是是16*2的，即可以一的，即可以一行显示行显示16个字符，可个字符，可以同时显示两行。其以同时显示两行。其引脚分布如图所示。引脚分布如图所示。其中其中VO连接一个连接一个10K的电位器调整对比对。的电位器调整对比对。RS为寄存器选择，高为寄存器选择，高电平时选择数据寄存电平时选择数据寄存器，低电平时选择指器，低电平时选择指令寄存器。令寄存器。总体硬件结构4本次设计总体硬件结构本次设计中，本次设计中，所用的模块有所用的模块有单片机最小系单片机最小系统，气压传感统，气压传感器器BMP085，液晶显示器液晶显示器LCD1602，蜂，蜂鸣器警报电路。鸣器警报电路。整个过程通过整个过程通过BMP085测得测得气压温度数据气压温度数据传给单片机进传给单片机进行数据处理，行数据处理，然后再传给然后再传给1602显示出来。显示出来。软件分析5程序流程图系统调试61.2.3.4.本设计中单片机所用电源为5V电源，可直接使用USB供电，所用晶振为12MHz，经小段程序调试，都可以正常工作单片机最小系统本设计中，1602也是用的5V电源，可以直接和单片机共用一个电源系统。1602通过加了一个滑动变阻器，由原来的不清楚变得很清楚了。LCD1602由于温服越高，气压越小，所以分别测得不同温度下的气压值，最后做比较，看是不是温度高时气压小，如果大多都不是，则气压传感器有问题，需要调试，反之则可正常运行。BMP085通过给蜂鸣器上加上一个三极管来增加通过蜂鸣器的电流，使蜂鸣器的声音变大蜂鸣器总结致谢7总结致谢在本次设计中，由于条件限制，使得我的设计有一些功能无法实现。我在本次设计中，由于条件限制，使得我的设计有一些功能无法实现。我原来构思的是气压和温度超过一定范围后就会报警，但是由于无法改变外界气压原来构思的是气压和温度超过一定范围后就会报警，但是由于无法改变外界气压的大小，测得的气压值总是在一个小范围内波动，不能大幅的升降，所以无法设的大小，测得的气压值总是在一个小范围内波动，不能大幅的升降，所以无法设定报警阈值。但是温度可以人为的控制，所以我就只设定了一个温度阈值，当被定报警阈值。但是温度可以人为的控制，所以我就只设定了一个温度阈值，当被测温度高于测温度高于30度时，就会报警。而当这个设计正真用于汽车胎压时，也不是这个度时，就会报警。而当这个设计正真用于汽车胎压时，也不是这个样子的。当真正用于汽车胎压时，它利用安装在每一个轮胎里的以锂离子电池为样子的。当真正用于汽车胎压时，它利用安装在每一个轮胎里的以锂离子电池为电源的压力传感器来直接测量轮胎的气压，并通过无线调制发射到安装在驾驶台电源的压力传感器来直接测量轮胎的气压，并通过无线调制发射到安装在驾驶台的监视器上，而监视器随时显示各种轮胎气压和温度，驾驶者可以直观地了解各的监视器上，而监视器随时显示各种轮胎气压和温度，驾驶者可以直观地了解各个轮胎的气压状况，当轮胎气压太低或有渗漏时，系统就会自动报警，确保行车个轮胎的气压状况，当轮胎气压太低或有渗漏时，系统就会自动报警，确保行车安全安全 。感谢陈老师在本次论文设计过程中，对该论文从选题，构思到最后定稿感谢陈老师在本次论文设计过程中，对该论文从选题，构思到最后定稿的各个环节给予细心指引与教导的各个环节给予细心指引与教导,使我得以最终完成毕业论文设计。使我得以最终完成毕业论文设计。最后，我要向百忙之中抽时间对本文进行审阅，评议和参与本人论文答最后，我要向百忙之中抽时间对本文进行审阅，评议和参与本人论文答辩的各位老师表示感谢。辩的各位老师表示感谢。 谢谢观看