基于单片机的压力测试系统设计与实现 任务书
基于单片机的压力测试仪设计
在工业生产控制过程中，压力是一个很重要的参数。
比如利用测量大气压力来间接测量海拔高度，在工业生产中测量压力参数来判断反应的过程，在气象预测中，也需要测量大气压力来判断阴雨天气等等。
所有这些都需要掌握测量压力，所以压力表的设计拥有广阔的市场前景。
本课题就是基于此原因设计的一个简单压力计。
本课程设计用MPX4115专感器来检测压力参数，ADC0808进行模数转换后，利用AT89C524行数据处理后，由键盘设置测量量程，用发光二级管显示当前测量量程送液晶显示压力值。
本系统可根据需要进行功能扩展。
由于ADC0808支持8路信号采集，可以对8个压力点参数进行检测。
可以手动设置采集哪一路，或者循环采集。
还可以进行压力上下限报警。
在设计系统的时候，立足于界面友好性、性价比，可以在简单压力检测的时候使用。
关键词：压力测试；单片机；ADC ;传感器1•设计要求 (3)2.设计方案与设计原理 (4)2.1系统总体设计 (4)2.2功能介绍 (4)3•元器件的识别与检测 (5)3.1 AT89C52 简介 (5)3.2 ADC0808 简介 (5)4制作与调试 (6)4.1系统软件设计 (6)4.2系统程序整体流程图 (7)4.3 T0中断服务程序流程图 (8)4.4外部中断INTO流程图 (8)4.5系统总体框图 (9)4.6系统总体仿真电路 (9)4.7软硬件仿真调试及性能分析 (10)4.8程序代码 (11)5.设计心得 (17)6参考文献 (18)1 .设计要求本课程设计用MPX4115传感器来检测压力参数，ADC0808进行模数转换后，利用AT89C52进行数据处理后，由键盘设置测量量程，用发光二级管显示当量量程送液晶显示压力值。
数字压力传感器是工业实践中最为常用的一种传感器，其广泛应用于各种工业自控环境，涉及水利水电、铁路交通、智能建筑、生产自控、航空航天、军工、石化、油井、电力、船舶、机床、管道等众多行业，下面就简单介绍一些常用传感器原理及其应用。
基于51单片机压力检测课程设计报告书
单片机原理与接口技术课程设计成绩评定表设计课题基于89c51的自身断电保护系统设计学院名称：电气工程学院专业班级：自动1002学生：秦凯新学号： 7指导教师：王黎臧海河周刚设计地点：31-505 设计时间：2012-12-17～2012-12-28单片机原理与接口技术课程设计课程设计名称：基于89c52的压力监测系统设计专业班级：自动1002学生姓名：秦凯新学号： 7指导教师：王黎臧海河周刚课程设计地点：31-505课程设计时间：2012-12-17～2012-12-28单片机原理与接口技术课程设计任务书目录1 引言 (6)2 总体方案设计 (6)2.1硬件组成 (6)2.2 方案论证 (6)2.3 总体方案 (7)3 硬件电路设计 (9)3.1 时钟电路 (9)3.2复位电路 (10)3.3 AD简介与原理分析 (10)3.4 声光报警接口电路 (15)3.5 显示及键盘接口电路 (15)3.7 电源电路 (2)4 系统软件设计 (3)4.1 主程序设计 (3)4.3 部分主要子程序的设计 (6)5 系统调试与总结 (6)5.1 系统功能测试 (6)5.2 技术指标测试 (6)6心得体会 (7)6.1 为何不采用8255了？ (7)6.2为何不采用A/D0809? (7)6.3在帮助同学的过程中我学到了什么？ (7)6.4在单片机领域我的规划?7参考文献 (8)附录A 系统原理图 (9)附录B 源程序 (10)压力监测普遍用于工业领域，并对国家的发展产生了深厚的影响，小到体重计，大到工业中反应炉的气压声电报警。
甚至航空航天，智能仪表。
以及机器人。
本设计就是工业中最普遍的气压监测报警系统。
所以，这个系统采用自动检测反应炉中的压力大小，通过传感器，并实时进行在液晶1602上进行显示，还有在液晶上进行参考上限电压值的设置和参考下限电压值的的设置。
并通过在单片机部进行比较计算，来实现整个压力监测系统的声光电报警。
开题报告：基于单片机的压力检测系统设计
基于单片机的压力检测系统的设计题目要求：（包括主要技术参数）本课题是基于单片机的压力的测量与显示系统。
要求通过压力传感器将压力转换成电信号，再经过运算放大器进行信号放大，送至8位A/D转换器，然后将模拟信号转换成单片机可以识别的数字信号，再经单片机转换成LED显示器可以识别的信息，最后显示输出。
而在显示的过程中通过键盘，向计算机系统输入各种数据和命令，让单片机系统处于预定的功能状态，实时显示需要的值。
且要求系统具有较强的抗干扰能力。
主要技术参数为：量程：0~500kg 综合精度：±0.25%kg 响应时间：≦10ms本课题研究的目的与意义：在煤炭工业、制药、冶金、制造、钢铁、供水、化工等行业中，压力是生产过程中的重要参数之一。
并且随着现代化工业的发展，工厂大多增加自动化生产线，提供生产效率，降低成本，以提高市场竞争力和适应现代化工业的应用，而对于压力检测或控制是保证生产和设备安全运行必不可少的条件。
所以压力检测技术的改进与发展历来受到众多行业的高度重视。
传统的传感器大都采用手工操作，特别是压力传感器，基本都是手动油压或气压标定。
鉴于此，选择压力传感器作为前端检测元件，以单片机作为检测仪的新型的，成本低廉的，使用方便的压力检测系统的研制，则显得十分有意义，以期克服原有检测仪的不足。
国内外研究现状:二十世纪80年代中后期，随着集成电路、微型计算机及软件技术的发展，在智能仪器的基础上又出现了虚拟仪器，它们都含有计算机，但在性能特点上又有新的飞跃，使压力信号采集与控制、信号分析与处理和结果的表达输出全部由计算机完成。
现在通信从原来的模拟技术实现了到数字技术转变，特别是网络技术的发展，使异地实时测量成为现实。
当前世界发达国家都高度重视和支持仪器仪表的发展，美国国家长期安全和经济繁荣至关重要的22项技术中有6项与传感器信息处理技术直接相关，日本科学技术厅把测量传感器技术列为21世纪首位发展的技术，德国大面积推广应用自动化测控仪器系统，20世纪90年代6年就增加了350％的市场，保证了劳动生产率增长1．9％，欧共体制定第三个科技发展总体规划，将测量和检测技术列为15个专项之一。
基于单片机的压力测试仪设计
成绩评定表课程设计任务书摘要在工业生产控制过程中，压力是一个很重要的参数。
比如利用测量大气压力来间接测量海拔高度，在工业生产中测量压力参数来判断反应的过程，在气象预测中，也需要测量大气压力来判断阴雨天气等等。
所有这些都需要掌握测量压力，所以压力表的设计拥有广阔的市场前景。
本课题就是基于此原因设计的一个简单压力计。
本课程设计用MPX4115传感器来检测压力参数，ADC0808进行模数转换后，利用AT89C52进行数据处理后，由键盘设置测量量程，用发光二级管显示当前测量量程送液晶显示压力值。
本系统可根据需要进行功能扩展。
由于ADC0808支持8路信号采集，可以对8个压力点参数进行检测。
可以手动设置采集哪一路，或者循环采集。
还可以进行压力上下限报警。
在设计系统的时候，立足于界面友好性、性价比，可以在简单压力检测的时候使用。
关键词：压力测试；单片机；ADC ；传感器目录1.设计要求 (5)2.设计方案与设计原理 (6)2.1 系统总体设计 (6)2.2 功能介绍 (6)3.元器件的识别与检测 (7)3.1 AT89C52 简介 (7)3.2 ADC0808 简介 (7)4.制作与调试 (8)4.1 系统软件设计 (8)4.2 系统程序整体流程图 (9)4.3 T0 中断服务程序流程图 (10)4.4外部中断INT0 流程图 (10)4.5 系统总体框图 (11)4.6 系统总体仿真电路 (11)4.7 软硬件仿真调试及性能分析 (12)4.8程序代码 (13)5.设计心得 (19)6 参考文献 (20)1.设计要求本课程设计用MPX4115 传感器来检测压力参数，ADC0808 进行模数转换后，利用AT89C52 进行数据处理后，由键盘设置测量量程，用发光二级管显示当量量程送液晶显示压力值。
数字压力传感器是工业实践中最为常用的一种传感器，其广泛应用于各种工业自控环境，涉及水利水电、铁路交通、智能建筑、生产自控、航空航天、军工、石化、油井、电力、船舶、机床、管道等众多行业，下面就简单介绍一些常用传感器原理及其应用。
基于51单片机压力检测系统
摘要摘要压力是过程控制系统中的重要测量参数之一，压力的检测和控制是使生产顺利进行和设备安全工作的必要条件。
实现智能化压力测量系统对工业生产过程的控制具有非常重要的意义。
在生产过程控制系统中，被控对象参数检测的精确与否将直接影响一个生产企业的经济利益。
接影响一个生产企业的经济利益。
本课题以51单片机为核心实现智能化压力测量仪的设计。
利用压力传感器获取被控对象指标，通过压力传感器将需要测量的位置的压力信号转化为电信号，再经过运算放大器进行信号放大，送至A/D 转换器，然后将模拟信号转换成单片机可以识别的数字信号，再经单片机转换成显示器可以识别的信息，最后显示输出。
以识别的数字信号，再经单片机转换成显示器可以识别的信息，最后显示输出。
基于单片机的智能压力检测系统，用P89C51RD2单片机的测量与显示，将压力经过压力传感器变为电信号，再通过INA128放大器将电信号放大为标准信号为0~5V 的电压信号，然后进入A/D 转换器将模拟量转换为数字量，我们所采样的A/D 转换器为PCF8591，PCF8591为8位分辨率A/D 转换芯片，其最高分辨可达256级，可以适应一般的模拟量转换要求，最后再经单片机转换成1602LCD 显示器可以识别的信息，最后显示输出。
在设计过程中，我们设定了超重值为40KG ，当超过这一临界值时系统将会进行报警。
临界值时系统将会进行报警。
目录一、设计任务书............................................................................................................ ............................................................................................................ 22 二、器件选择................................................................................................................ . (2)2 2.1压力传感器的选择压力传感器的选择 ............................................................................................................. ............................................................................................................ 22 2.1.1电阻应变片的基本结构电阻应变片的基本结构.......................................................................................... ......................................................................................... 33 2.1.2电桥电路的工作原理电桥电路的工作原理 .............................................................................................. ............................................................................................. 33 2.2 INA128放大电路放大电路 ............................................................................................................... .............................................................................................................. 44 2.3 A/D 转换器转换器......................................................................................................................... ......................................................................................................................... 55 2.3.1 PCF8591 A/D 转换器转换器 .............................................................................................. .............................................................................................. 55 2.3.2引脚功能描述引脚功能描述......................................................................................................... ......................................................................................................... 66 2.3.3片内可编程功能设置片内可编程功能设置 .............................................................................................. ............................................................................................. 66 2.3.4 PCF8591的A/D 转换转换............................................................................................ ........................................................................................... 77 2.4 液晶显示器1602LCD ....................................................................................................... (88)2.4.1引脚功能说明引脚功能说明.......................................................................................................... ......................................................................................................... 88 2.4.2 1602LCD 的指令说明及时序的指令说明及时序................................................................................. ................................................................................ 99 2.4.3 1602LCD 的一般初始化（复位）过程的一般初始化（复位）过程................................................................. 9 三、系统设计.............................................................................................................. .. (1)10 3.1控制系统总体结构控制系统总体结构........................................................................................................... .......................................................................................................... 110 四、软件设计.............................................................................................................. .. (1)10 4.1 1602LCD 程序设计流程如图所示程序设计流程如图所示................................................................................. ................................................................................. 110 4.2 A/D 转换程序设计流程如图所示 ................................................................................... ................................................................................... 1111 4.3 主程序设计流程如图所示主程序设计流程如图所示.............................................................................................. ............................................................................................. 112 五、程序清单.............................................................................................................. .. (1)13 5.1过压判断语句过压判断语句 ................................................................................................................... .................................................................................................................. 113 5.2LCD 显示主程序显示主程序.............................................................................................................. .............................................................................................................. 113 5.3开启I 2C 总线 ................................................................................................................... 13 5.4主机发送子程序主机发送子程序 ............................................................................................................... .............................................................................................................. 113 5.5AD 应答应答............................................................................................................................. ............................................................................................................................ 113 5.6主机接收子程序主机接收子程序 ............................................................................................................... .............................................................................................................. 114 5.7AD 数据处理子程序数据处理子程序 ......................................................................................................... ......................................................................................................... 114 5.8LCD 初始化初始化 ....................................................................................................................... ...................................................................................................................... 114 5.9主机非应答主机非应答 ....................................................................................................................... ...................................................................................................................... 115 5.10写指令子程序写指令子程序................................................................................................................. ................................................................................................................ 115 六、设计总结.............................................................................................................. .............................................................................................................. 115 七、参考文献.............................................................................................................. .. (1)16 八、附录...................................................................................................................... ...................................................................................................................... 117 专用周总结专用周总结钟乾鹏.................................................................................................... .................................................................................................... 118 专用周总结专用周总结刁丽........................................................................................................ .. (119)一、设计任务书·利用单片机、压力传感器以及液晶显示器等构成高精度压力监测系统。
基于单片机的智能压力检测系统的设计
由于客户需求不断变化 ．员工流动性强 ．所 以对开发者开发 以及标度变换功能的智能压力传感器检测系统已成 为国内外开发 将 Ｓ １１ ２１ 健壮 、高质量 的代码提 出更高的要求。虽然对所有开发者进行代 和研究的热点。 Ｍ Ｃ 单片机与硅压阻式传感器相结合便可 以
码安全技术 的培训是必要的 ．但不可否认 ．自动检测代码安全漏 构成高集成度、高精确度、高可靠性的小型化智能压力检测系统 。 Ｍ Ｃ ２ 的功能特点 Ｓ １１ １ 洞的工具对安全代码设计也大有裨益。
度 。如果输入型超 出范 围将会触发异 常。
第三种方法是使用Ｓ Ｌ Ｑ 参数Ａ Ｉ 让编程环境的底层 Ａ Ｉ Ｐ． Ｐ来构
造查 询 。
使 用这些 Ａ Ｉ ．开发者或提供一个查询模板 ．或提供一个 Ｐ时 过程 ．然后指定一系列的参数值 ．由底层 Ａ Ｉ Ｐ将参数值嵌入到查 询模 板 ．然后将构造出来 的查询提交给服务 器执行 。这种办法确 保参数能 够正确嵌入 。例如 ．系统将对引号进行转义处理 ．从根 本上杜绝 Ｓ Ｌ Ｑ 注入攻击 的发生 ．同时 ．在表单 中引号仍是一个允 许输入 的有效字符 。
方法 。
第一种方法是禁止 引号之 类的特殊字符输入 。
鎏乎 单 飙的 智髓
鹰 梭测 黍统 陶设计
一王瑞兰 潍坊学院信息与控制工程 学院
【 摘 要 ］Ｍ Ｃ ２ １ Ｓ １ １ 是德 州 仪 器 公 司 （１ 新近 推 出的一 款 功 Ｔ） 能 强 大 的带 ２ 位 ￡一 △ Ａ Ｄ 换 和 １ 位 Ｄ／Ａ 换 的微 处 理 器。 ４ ／转 ６ 转 文 中详 细 介 绍 了Ｍ Ｃ ２ 的特 点和 性 能 ，给 出 了基 于 Ｍ Ｃ ２ 单 Ｓ １１ １ Ｓ１１ １ 片 机 的 智 能压 力检 测 系统 的 设 计 。 【 关键 词］传 感 器 Ｍ Ｃ ２ １ 智 能压 力检 测 系统 Ｓ１１
基于单片机压力计的设计与实现
基于单片机压力计的设计与实现压力计是一种广泛应用于工业、农业等领域的测量工具，可用于监测液体或气体的压力变化。
随着技术的发展，基于单片机的压力计设计也渐渐成为研究的热点。
本文将介绍基于单片机的压力计的设计原理、硬件和软件实现。
一、设计原理基于单片机的压力计的设计原理主要依靠物理量的转换和信号处理。
首先，我们通过压力传感器将待测的压力转换成电压信号，再经过模拟信号转换电路将其转换成数字信号。
然后，单片机将接收到的数字信号进行处理和显示。
二、硬件实现基于单片机压力计的硬件主要由以下几个模块组成：1. 压力传感器：负责将待测的压力转换为电压信号输出。
2. 信号调理模块：负责对压力传感器输出的信号进行放大、滤波等处理，以提高信噪比。
3. 模数转换模块：将经过信号调理的模拟信号转换为数字信号，以便单片机进行处理。
4. 单片机：负责接收和处理模拟信号，将其转换为数字压力值，并进行显示和存储。
5. 显示模块：用于将单片机处理后的数字压力值进行显示，常见的有LCD液晶显示屏。
三、软件实现基于单片机压力计的软件设计需要实现以下几个功能：1. 模拟信号采集：通过单片机的模拟输入引脚接收压力传感器输出的模拟信号。
2. 模拟信号处理：对采集到的模拟信号进行放大、滤波等处理，以提高信号质量。
3. 模数转换：将处理后的模拟信号转换为数字信号，以便后续的压力计算和显示。
4. 压力计算：根据采集到的数字信号，结合传感器的灵敏度等相关参数，计算出实际的压力值。
5. 数字压力值显示：将计算得到的压力值通过LCD液晶显示屏等方式进行显示。
四、实现效果通过基于单片机的压力计的设计和实现，可以实时准确地测量待测压力，并通过数字显示方式展示出来。
该设计具有体积小、响应快、精度高等优点，可以满足各种场景下对压力测量的需求。
五、结论基于单片机压力计的设计与实现是一项具有重要实际意义的工程项目。
通过本文的介绍，我们了解了基于单片机压力计的设计原理、硬件和软件实现，并对其实现效果进行了总结。
基于51单片机的压力测控系统设计
××大学××学院《过程控制系统》课程设计设计题目：智能化压力控制系统设计学生姓名：专业：测控技术与仪器班级学号：指导教师：设计时间：2014.6.23-2014.7.6目录一、设计题目与设计任务 (1)1.设计题目：单片机压力测控系统设计 (1)2.设计任务 (1)二、前言 (1)三、主体设计 (1)1、系统设计 (1)2、系统框图 (2)3、设计思路 (2)4、单片机处理模块 (2)5、压力传感器1210—030 G—3 S (5)6、AD模数转换芯片ADC0809 (6)7、地址锁存器74LS273 (6)四、参考文献 (7)五、结束语 (7)六、完整程序 (8)七、仿真结果 (10)八、程序流程图 (12)一、设计题目与设计任务1.设计题目：单片机压力测控系统设计2.设计任务1、本设计是微机控制的压力测控系统。
单片机系统通过压力传感器和检测比较器测得气缸内压力达到某一上限值(176 kPa)和下限值(64 kPa)时，单片机系统控制执行相应的动作(达到上限值时打开放气阀放气，达到下限值关闭放气阀进行充气)。
在此过程中若充气或放气10 s仍达不到设定值(176 kPa和64 kPa)则进行光报警。
2、写出压力测量过程，绘制压力控制系统结构图。
3、（1）系统硬件电路设计。
单片机采用at89c51；选择适合上述测量范围的压力传感器，设计数据采集及信号调理电路，设计键盘显示电路及报警电路。
（2）编写压力测量程序。
二、前言本设计为基于AT89C51单片机的气缸压力测量与控制系统，压力传感器选择1210—030G—3S，能够在0~207kPa范围内有效测量气缸的压力，并进行实时压力（LED）显示。
单片机控制部分实现当压力超出上限值176kPa时，放气阀打开进行放气，当压力低于下限值64kPa时，放气阀关闭，气缸充气；压力在正常范围（64~176kPa）时，压力改变不影响放气阀的状态。
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黄河科技学院本科毕业设计任务书
信息工程学院电子与通信工程系光电信息科学与工程
专业2013 级普本1 班学号学生指导教师
毕业设计题目
基于单片机的压力测试系统设计与实现
毕业设计工作内容与基本要求
一、背景和意义
近年来，随着微型计算机的发展，他的应用在人们的工作和日常生活中越来越普遍。
工业过程控制是计算机的一个重要应用领域。
其中由单片机构成的嵌入式系统已经越来越受到人们的关注。
现在可以毫不夸张的说，没有微型计算机的仪器不能称为先进的仪器，没有微型计算机的控制系统不能称其为现代控制系统的时代已经到来。
压力测量对实时监测和安全生产具有重要的意义。
在工业生产中，为了高效、安全生产，必须有效控制生产过程中的诸如压力、流量、温度等主要参数。
由于压力控制在生产过程中起着决定性的安全作用，因此有必要准确地测量压力。
二、目标和任务
1．设计要求画出电路原理图；完成元器件及参数选择；PCB文件生成与打印输出。
2．深刻理解STC89C52单片机控制器、MPX系列压力传感器、8位A／D转换器的工作原理及主要功能，主程序实现流程。
3．完成压力测试系统电路设计和系统调试工作。
4．详细分析压力测试系统的整体工作原理和软件实现流程。
5．编写设计报告，写出设计与制作的全过程，附上有关资料和图纸，有心得体会。
三、途径和方法
本课题利用传感器原理及应用、模拟电子技术、数字电子技术、protel工具等设计压力测试系统电路，可以先查阅相关资料（网上查找或参考相关书籍手册），明确课题的方向和目的，然后学习完成课题所需的理论知识，了解其工作
原理；在理解的基础上确定设计电路方案，设计电路，画出原理图及PCB印制版图；最后提交写出毕业设计说明书一份。
四、主要参考资料
[1]张志良主编.单片机原理与控制技术[M]. 机械工业出版社, 2013.6.
[2] 李朝青编著.单片机原理及接口技术.北京[M]：北京航天航空大学出版社，2012.
[3] 王雪文, 传感器原理及应用.北京[M]:北京航空航天出版社,2014
[4]田立，方震．51单片机C语言程序设计快速入门[M]．北京：人民邮电出版，2007．
[5]Yongxian Song ,Yuan Feng, Juanli Ma ,Xianjin Zhang .Design of LED Display Control System Based on AT89C52 Single Chip Microcomputer[J] JOURNAL OF COMPUTERS, VOL. 6, NO. 4, APRIL 2011.
[6]朱彩霞.基于AT89C51单片机A/D转换电路的研究[J] 淮阴工学院学报.2011.01
五、技术要求
1．要求学生具有一定的电子设计与制作方面的理论知识，熟悉集成电路的引脚安排；掌握各芯片的逻辑功能及使用方法；了解面包板结构及其接线方法。
了解单片机的组成及工作原理；
2．学校机房提供上网功能，安排学生每周不少于2次上机；
3．图书馆要求开放，能够提供资料查询；
4．安排学生辅导与学习的场所；
毕业设计时间：2016 年02 月29 日至2016 年05 月15 日
计划答辩时间：2016 年05 月20 日
工作任务与工作量要求：原则上查阅文献资料不少于12篇，其中外文资料不少于2篇；文献综述不少于3000字；理工科类论文或设计说明书不少于8000字（同时提交有关图纸和附件），提交相关图纸、实验报告、调研报告、译文等其它形式的成果。
毕业设计（论文）撰写规范及有关要求，请查阅《黄河科技学院本科毕业设计（论文）指导手册》。
专业（教研室）审批意见：
审批人（签字）：。