机油压力测试设计.docx

该【机油压力测试设计 】是由【小屁孩】上传分享，文档一共【34】页，该文档可以免费在线阅读，需要了解更多关于【机油压力测试设计 】的内容，可以使用淘豆网的站内搜索功能，选择自己适合的文档，以下文字是截取该文章内的部分文字，如需要获得完整电子版，请下载此文档到您的设备，方便您编辑和打印。编号:时间:2021年x月x日书山有路勤为径,学海无涯苦作舟页码:第-33-页共34页第-33-页共34页交通与汽车工程学院课程设计说明书课程名称:微机测控系统课程设计课程代码:6010339题目:机油压力检测系统年级/专业/班:2010级汽车电子一班 学生姓名: 学号: 开始时间:20一三年12月9日完成时间:2014年12月30日课程设计成绩:学****态度及平时成绩(30)技术水平与实际能力(20)创新(5)说明书(计算书、图纸、分析报告)撰写质量(45)总分(100)指导教师签名:年月日编号:时间:2021年x月x日书山有路勤为径,学海无涯苦作舟页码:第-1-页共36页第-1-页共36页目录摘要…………………………………………………………………………………………21引言…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………32方案设计………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………4 3系统硬件设计………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………124系统软件设计……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………14 ………………………………………………………………一五 …………………………………………………………………………一五5系统调试过程…………………………………………………………………………17设计总结……………………………………………………………………………………21致谢…………………………………………………………………………………………22参考文献……………………………………………………………………………………23附录1………………………………………………………………………………………24编号:时间:2021年x月x日书山有路勤为径,学海无涯苦作舟页码:第-2-页共36页第-2-页共36页摘要机油压力是汽车发动机的重要参数之一。如何利用已学知识模拟机油压力检测,并且对机油压力进行电控是开始本设计的初衷。本此设计通过以AT89C51单片机为中心,通过MPX41一五模拟产生一个信号,通过ADC0808数据转换送入单片机进行处理,再从单片机P0口将电平信号送入液晶显示器C实现动态显示。并在超过机油压力安全值时由单片机控制LED进行光报警,同时当机油压力过高或者过低时通过电机控制活塞阀进行放油处理。此说明书给出了系统的设计原理图,以及PCD印制板图,并在Proteus软件中进行仿真实现设计功能。关键词:AT89C51单片机机油压力电机控制编号:时间:2021年x月x日书山有路勤为径,学海无涯苦作舟页码:第-3-页共36页第-3-,越来越多的电子技术被应用在现代汽车上。汽车也将由单纯的机械产品向高级的机电一体化产品方向发展。由于实时驾驶信息系统及多媒体设备在汽车上普及,汽车更具个性化、通用性、安全性和舒适性。汽车在人们的生活中不仅仅是代步工具,而逐步成为一种生活的方式。在汽车电子领域的研究成为汽车研发中最活跃的一部分。随着进入电气时代,电子测控装置被广泛应用于各种电器机械产品上,本次课程设计的任务就是基于单片机设计机油压力测控系统,检测机油压力。。要求是本此设计通过以AT89C51单片机为中心,通过MPX41一五模拟产生一个信号,通过ADC0808数据转换送入单片机进行处理,再从单片机P0口将电平信号送入液晶显示器LM061L实现动态显示。此说明书给出了系统的设计原理图,以并在Proteus软件中进行仿真实现设计功能。本系统可以分为以下6大主要模块:(1)AT89C51模块:用于数据处理,初值设定。(2)ADC0808:进行数据转换,将压力传感器采集的模拟信号转换为数字信号。(3)MPX41一五:采集模拟压力信号。(4)液晶显示器LM061L:用于实时的显示机油压力信息。编号:时间:2021年x月x日书山有路勤为径,学海无涯苦作舟页码:第-4-页共36页第-4-,通过MPX41一五模拟产生一个信号,通过ADC0808数据转换送入单片机进行处理。指定机油压力正常的范围是20—80(MPa),从单片机P0口将电平信号送入液晶显示器LM061L实现动态显示。 当程序启动后,程序进入初始化阶段。时钟电路的晶振产生外部振荡脉冲信号送入AT89C51单片机的XTAL2口。单片机AT89C51执行编写在其内部的程序,处理从ADC0808送来的信号,并送到P0口输出到液晶显示器LM061L显示。编号:时间:2021年x月x日书山有路勤为径,学海无涯苦作舟页码:第-5-页共36页第-5-? 通过对多种单片机性能的分析,最终认为89C51是最理想的电子时钟开发芯片。89C51是一种带4K字节闪烁可编程可擦除只读存储器的低电压,高性能CMOS8位微处理器,器件采用ATMEL高密度非易失存储器制造技术制造,与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。由于将多功能8位CPU和闪烁存储器组合在单个芯片中,ATMEL的89C51是一种高效微控制器,而且它与MCS-51兼容,且具有4K字节可编程闪烁存储器和1000写/擦循环,数据保留时间为10年等特点,是最好的选择。MCS-51系列单片机是Intel公司1980年推出的高性能8位单片微型计算机主要有8031、8051、8751这三种机型,他们的指令系统与芯片引脚完全兼容,仅片内ROM有所不同。主要功能为:·8位CPU;·片内带振荡器,-12MHZ,可有时钟输出;·128B片内数据存储器;·4KB片内程序存储器;·程序存储器的寻址范围为64KB;·片外数据存储器的寻址范围为64KB;·21B专用寄存器;·4个8位并行I/O口:P0,P1,P2,P3;·1个全双工串行I/O口,可多机通信;·2个16位定时/计数器;·中断系统有5个中断源,可编程为两个优先级;·111条指令,含乘法指令和除法指令;·有强的位寻址,位处理能力;·片内采用单总线结构;编号:时间:2021年x月x日书山有路勤为径,学海无涯苦作舟页码:第-6-页共36页第-6-页共36页图3-189C51单片机引脚图89C51单片机与早期Intel的8051/8751/8031芯片的外部引脚和指令系统完全兼容,只不过用FlashROM替代了ROM/EPROM而已。89C51单片机内部结构如图所示。编号:时间:2021年x月x日书山有路勤为径,学海无涯苦作舟页码:第-7-页共36页第-7-页共36页图3-289C51单片机内部结构示意图各引脚的功能如下:·VCC:供电电压。·GND:接地。?·P0口:P0口为一个8位漏级开路双向I/O口,每脚可吸收8TTL门电流。当P1口的管脚第一次写1时,被定义为高阻输入。P0能够用于外部程序数据存储器,它可以被定义为数据/地址的第八位。在FIASH编程时,P0口作为原码输入口,当FIASH进行校验时,P0输出原码,此时P0外部必须被拉高。·P1口:P1口是一个内部提供上拉电阻的8位双向I/O口,P1口缓冲器能接收输出4TTL门电流。P1口管脚写入1后,被内部上拉为高,可用作输入,P1口被外部下拉为低电平时,将输出电流,这是由于内部上拉的缘故。在FLASH编程和校验时,P1口作为第八位地址接收。·P2口:P2口为一个内部上拉电阻的8位双向I/O口,P2口缓冲器可接收,输出4个TTL门电流,当P2口被写“1”时,其管脚被内部上拉电阻拉高,且作为输入。并因此作为输入时,P2口的管脚被外部拉低,将输出电流。这是由于内部上拉的缘故。P2口当用于外部程序存储器或16位地址外部数据存储器进行存取时,P2口输出地址的高八位。在给出地址“1”时,它利用内部上拉优势,当对外部八位地址数据存储器进行读写时,P2口输出其特殊功能寄存器的内容。P2口在FLASH编程和校验时接收高八位地址信号和控制信号。?·P3口:P3口管脚是8个带内部上拉电阻的双向I/O口,可接收输出4个TTL门电流。当P3口写入“1”后,它们被内部上拉为高电平,并用作输入。作为输入,由于外部下拉为低电平,P3口将输出电流(ILL)这是由于上拉的缘故。·RST:复位输入。当振荡器复位器件时,要保持RST脚两个机器周期高电平时间。·ALE/PROG:当访问外部存储器时,地址锁存允许的输出电平用于锁存地址的地位字节。在FLASH编程期间,此引脚用于输入编程脉冲。在平时,ALE端以不变的频率周期输出正脉冲信号,此频率为振荡器频率的1/6。因此它可用作对外部输出的脉冲或用于定时目的。然而要注意的是:每当用作外部数据存储器时,将跳过一个ALE脉冲。如想禁止ALE的输出可在SFR8EH地址上置0。此时,ALE只有在执行MOVX,MOVC指令是ALE才起作用。另外,该引脚被略微拉高。如果微处理器在外部执行状态ALE禁止,置位无效。编号:时间:2021年x月x日书山有路勤为径,学海无涯苦作舟页码:第-8-页共36页第-8-页共36页·:外部程序存储器的选通信号。在由外部程序存储器取指期间,每个机器周期两次有效。但在访问外部数据存储器时,这两次有效的信号将不出现。·:当保持低电平时,则在此期间CPU只访问外部程序存储器(0000H-FFFFH),不管是否有内部程序存储器。注意加密方式1时,将内部锁定为RESET;当端保持高电平时,则执行内部程序存储器中的程序。在FLASH编程期间,此引脚也用于施加12V编程电源(VPP)。·XTAL1:反向振荡放大器的输入及内部时钟工作电路的输入。? ·XTAL2:来自反向振荡器的输出。?,目前国内外各半导体器件生产厂家设计并生产出了多种多样的ADC芯片。仅美国AD公司的ADC产品就有几十个系列、近百种型号之多。从性能上讲,它们有的精度高、速度快,有的则价格低廉。从功能上讲,有的不仅具有A/D转换的基本功能,还包括内部放大器和三态输出锁存器;有的甚至还包括多路开关、采样保持器等,已发展为一个单片的小型数据采集系统。ADC0808是采样分辨率为8位的、以逐次逼近原理进行模/数转换的器件。其内部有一个8通道多路开关,它可以根据地址码锁存译码后的信号,只选通8路模拟输入信号中的一个进行A/D转换。ADC0808是ADC0809的简化版本,功能基本相同。一般在硬件仿真时采用ADC0808进行A/D转换,实际使用时采用ADC0809进行A/D转换。ADC0808是CMOS单片型逐次逼近式A/D转换器,它有8路模拟开关、地址锁存与译码器、比较器、8位开关树型A/D转换器。编号:时间:2021年x月x日书山有路勤为径,学海无涯苦作舟页码:第-9-页共36页第-9-页共36页图3-3AD0808引脚图1)主要技术指标和特性(1)分辨率:8位。(2)总的不可调误差:ADC0808为±1/2LSB,ADC0809为±1LSB。(3)转换时间:取决于芯片时钟频率,如CLK=500kHz时,TCONV=128μs。(4)单一电源:+5V。(5)模拟输入电压范围:单极性0~5V;双极性±5V,±10V(需外加一定电路)。(6)具有可控三态输出缓存器。(7)启动转换控制为脉冲式(正脉冲),上升沿使所有内部寄存器清零,下降沿使A/D转换开始。(8)使用时不需进行零点和满刻度调节。2)内部结构和外部引脚ADC0808/。内部各部分的作用和工作原理在内部结构图中已一目了然,在此就不再赘述,下面仅对各引脚定义分述如下: