P5 STEEL REM

P5 STEEL REM變送器MORPOSS

P5 STEEL REM變送器MORPOSS

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 智能壓力變送器程序設(shè)計

單片機與鍵盤接口程序設(shè)計

在本設(shè)計中采取了獨立式鍵盤的設(shè)計。51單片機P0、P1、P2都可以做為準雙向I/O口，故將單片機P3.7、P3.2、P3.3分別于按鍵S1、S2、S3相連接，并配置有上拉電阻。當(dāng)按鍵按下時，按鍵會給單片機輸入低電平。其中S1、S2分別實現(xiàn)上、下限的值，S3按下后，將上下限值鎖存，以便進行與輸入信號的比較。

按鍵按下或松開時，會存在抖動效應(yīng)，會對測量結(jié)果產(chǎn)生很大的影響，因此必須要設(shè)法消除抖動。消除抖動存在硬件消抖和軟件消抖兩種方法，在本設(shè)計中，采取的是軟件消抖。當(dāng)按鍵按下時，按鍵抖動的時間一般小于5ms，因此先運行延時自程序10ms左右，在這一過程中，單片機先不讀取按鍵的電平變化，10ms之后，再進行讀取，判斷按鍵是否真的按下，若是的話，再進行下面的工作，這樣便消除了按鍵抖動效應(yīng)的影響。按鍵松開時，也是如此。設(shè)計流程圖如圖4-2所示。圖4-2鍵盤接口程序設(shè)計流程圖

4.3  LED數(shù)碼管靜態(tài)顯示程序設(shè)計

本設(shè)計利用單片機的串行輸入、74LS164的移位寄存方式采用了數(shù)碼管的靜態(tài)顯示方式。靜態(tài)顯示的特點是當(dāng)單片機發(fā)送該給數(shù)碼管一次字形顯示信息后，數(shù)碼管會一直顯示該字形信息不會發(fā)生變化，此時CPU不再控制數(shù)碼管的工作，直到單片機給數(shù)碼管發(fā)送新的字形信息，此時數(shù)碼管顯示數(shù)據(jù)得以刷新。這種連接方式的好處是，占用單片機時間少，只需要單片機兩個I/O接口負責(zé)數(shù)據(jù)和時鐘脈沖的傳送，利用移位寄存器進行移位顯示即可。數(shù)碼管可一直持續(xù)穩(wěn)定的顯示，并且便于數(shù)據(jù)的檢測與控制。

程序流程圖如圖4-3所示。圖4-3 LED數(shù)碼顯示程序流程圖

4.4  D/A轉(zhuǎn)換器程序設(shè)計

完成D/A轉(zhuǎn)換功能的器件是DAC0832，它是美國資料公司研制的8位雙緩沖器D/A轉(zhuǎn)換器。DAC0832轉(zhuǎn)換電路連接簡單，且編程容易。DAC0832主要特點是內(nèi)部集成了2個獨立的寄存器，因此具有雙緩沖器功能。DAC0832具有單極性輸出和雙極性輸出兩種形式，可以根據(jù)實際需要可快速的修改數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換輸出，大大提高了數(shù)模轉(zhuǎn)換速度。

其程序設(shè)計流程圖如圖4-4所示。圖4-4 D/A裝換程序流程圖

4.5  智能壓力變送器程序設(shè)計

圖4-5 智能壓力變送器程序流程圖總結(jié)和體會

    過一段時間的查閱資料以及對曾經(jīng)學(xué)習(xí)知識回顧以后才對整個系統(tǒng)有了一定的認識，也慢慢的掌握了一定的方法。在該設(shè)計中，主要糅合了測量儀表、數(shù)字電子技術(shù)、單片機等知識，都曾經(jīng)系統(tǒng)的學(xué)習(xí)過，系統(tǒng)的總體設(shè)計就是將這幾門學(xué)科知識綜合起來，就要求我將知識系統(tǒng)化。自己動手期間也是其樂無窮的，能夠把以前學(xué)的理論知識進行實踐，不得不說在本門學(xué)科上進步了一個層次。而且這次準備的實踐非常充足，能夠讓我系統(tǒng)的溫習(xí)以前所學(xué)的知識，在這次的課程設(shè)計中更好的理解了本門學(xué)科的作用，重要的是掌握了一種學(xué)習(xí)方法，相信這次課程設(shè)計不論在以后的工作和學(xué)習(xí)中提供了一種方法和態(tài)度。

參考文獻

[1]楊寧.單片機控制理論：北京航空航天大學(xué)出版社

[2]張凱臨，宋小金，劉金濤.基于微控制器的二線制智能變送器的設(shè)計[J].計算機測量與控制，2007.

[3]吳勤勤.控制儀表及裝置[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2007．

[4]郭軼.兩線制智能變送器的研究[D].大連：大連交通大學(xué)，2009．

[5]方彥軍，孫健.智能儀器技術(shù)及其應(yīng)用：化學(xué)工業(yè)出版社.

[6]劉東紅. 利用89C52單片機的一個并行I/O口實現(xiàn)多個LED顯示的一種方法[J]. 國外電子元器件,2002,8(4)

附  錄 

#Include<reg51.h>

#Include<stdio.h>

#Include<math.h>

#Include<intrins.h>

#define uint unsigned int

#define uchar unsigned char

//*********************定義變量區(qū)*********************************

sbit S1=P3^2;//定義各個控制引腳，S表示鍵盤

sbit S2=P1^3;

sbit S3=P1^4;

sbit LED0=P2^4;//定義數(shù)碼管控制引腳

sbit LED1=P2^5;

sbit LED2=P2^6;

sbit speaker=P3^7;//控制蜂鳴器

sbit EOC=P2^3;//為0809控制管腳

sbit ALE=P2^1;

sbit ST=P2^1;

sbit OE=P2^2;

sbit CS=P3^6;//0832片選信號

uchar numS1,numS2,up_level,down_level,AD_bcd0,AD_bcd1,AD_bcd2;//定義變量numS1,S2,上下限，計按鍵S1和S2自加數(shù)

uchar code table[]={

0x3f,0x06,0x5b,0x4f,

0x66,0x6d,0x7d,0x07,

0x7f,0x6f,0x77,0x7c,

0x39,0x5e,0x79,0x71};//數(shù)碼管段編碼

unsigned char channel=0x04;//選擇通道IN0

unsigned char getdata;//定義數(shù)據(jù)獲取

//*************************函數(shù)聲明區(qū)****************************

void key();//鍵盤函數(shù)

void delay(uint z);//延時子程序

void control(uchar);//數(shù)據(jù)個，十，百，取數(shù)函數(shù)

void updata_LED();//LED顯示子程序

void runADC(void); //A/D轉(zhuǎn)換子程序

void runDAC(); //D/A轉(zhuǎn)換子程序

//***************************系統(tǒng)初始化****************************

void main()

{

LED0=0x01;//讓個數(shù)碼管的小數(shù)點一直亮，定點顯示

key();

runADC();

control(getdata);

updata_LED();

while(1);

}

//*****************鍵盤函數(shù)*****************

void key(void)

{

if(S1==0)//按鍵按下

{

delay(5);//延時5毫秒，目的消除抖動

if(S1==0);//按鍵按下

{

numS1++;// numS1自加1

while(!S1);//等待按鍵松開

}

}

P1=table[numS1];

control(numS1);//將自加數(shù)進行個十百處理

updata_LED();//送顯示

if(S2==0)//按鍵按下

{

delay(5);//延時5毫秒，目的消除抖動

if(S2==0);//按鍵按下

{

numS2++;// num自加

while(!S2);//等待按鍵松開

}

}

        control(numS2);

        updata_LED();

if(S3==0)//按鍵按下

{

delay(5);//延時5毫秒，目的消除抖動

if(S3==0);//按鍵按下

{

up_level=numS1;//對上限進行賦值

down_level=numS2;//對下限進行賦值

while(!S3);//等待按鍵松開

}

}

}

//*************************A/D轉(zhuǎn)換子程序***********************

void runADC(void)

{

ST=0;

ST=1;

ST=0;

while(EOC==0); 

OE=1;

if (P0>up_level||P0<down_level) //判斷值是否超出上下限

{

speaker=0; //若超出，蜂鳴器報警

delay(1000); //報警延時1秒

speaker=1; //清鳴

}

else

getdata=P0;//將輸入到單片機的數(shù)據(jù)進行獲取

P1=getdata;//從單片機輸出數(shù)據(jù)量送至P1口，以便進行DA轉(zhuǎn)換

runDAC();//進行AD轉(zhuǎn)換

}

//*************************D/A轉(zhuǎn)換子程序*************************

void runDAC()

{

CS=0;//片選信號，低電平有效

}

//**********************LED顯示子程序****************************

void updata_LED()

{

P2=table[AD_bcd0]|0x01;//與之對應(yīng)顯示數(shù)據(jù)

LED0=0;//LED0熄滅，共陰極數(shù)碼管

delay(10);//延時10毫秒

LED0=1;//LED0亮，顯示位值

P2=table[AD_bcd1];

LED1=0;

delay(10);

LED1=1;

P2=table[AD_bcd2];

LED2=0;

delay(10);

LED2=1;

}