基于单片机的压力控制模块设计
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2019.051概述气压计是利用压敏材料将气压变化转化成易于检测和传输的电信号,然后对电信号进行滤波、放大、通过后续电路处理,并将数据显示出来的一种测量工具。
其在观察压力变化、压力大小测量,以及对其他物理量测量等方面都有十分重要的作用。
传统的水银气压计占用空间较大、气压数据不能直接显示、灵敏度低、易损坏,测量结果受环境影响较大。
随着mems 技术和智能芯片技术的发展,气压计正朝着智能化、无线化、微型化的方向发展。
数字压力传感器的应用领域涵盖了医疗卫生、航空航天、户外作业、工矿企业等,并在人们的日常生活中也很常见,如手机、平板、手环等电子设备大部分都安装了数字气压计,给人们的生活带来了极大的便利。
2系统硬件2.1硬件总体框图本设计是基于MPX4115的数字气压计,硬件处理电路为大气压传感器模拟信号的采集、转换、处理和显示,并根据相应的软件需求设计控制程序。
气压计的硬件主要由4部分组成,分别为单片机最小系统、气压信号采集电路、ADC 转换电路和数码管显示电路。
2.2气压数据采集电路数据采集器件采用压力传感器MPX4115,其类型是硅压力传感器。
这种传感器在制造时引入了先进的微电机技术,薄膜镀金属。
工作温度范围是0℃-85℃,在此温度范围内误差不超过1.5%。
2.3气压信号转换电路ADC0832是常用的A/D 转换芯片,8位分辨率,转换时间短,是模拟量转换电路中常用的器件之一。
在本系统中,单片机所需的数字量信号是由气压传感器采集,然后交给ADC0832进行模数转换,并将转换结果传给单片机进行处理。
常用电路中,单片机与ADC0832之间采用4线制进行连接,ADC0832端的4个引脚依次采用DO、DI、CS、CLK。
但在通信过程中,单片机与ADC0832之间是单工通信,DO 引脚与DI 引脚并不需要同时使用,所以本系统中将DO 引脚和DI 引脚并联在一起进行分时使用。
CS 引脚输入高电平时,芯片禁用,ADC0832不能工作,此时其他引脚CLK、DO、DI 电平状态可任意设置。
---文档均为word文档,下载后可直接编辑使用亦可打印---要随着我国现代化的进程不断加快,城市居民生活水平不断提高,随之而来的是房屋的翻新和重建,但建筑层数的不断增高,使得供水所需压力不断提高,若建筑设计时对压力判断不足,会导致供水时无法供应到高楼层,给人们的正常生活带来极大的不便利。
本文在充分了解恒压供水发展由来,国内外变频器发展历史及研究现状,以及国内常用的几款控制器的基础上,确定了以单片机与变频器结合的方式实现恒压供水,其中主控制部分的控制核心单片机选用AT89S52型单片机,其内部具有PID自整定程序可对检测回来的压力信号进行自动调整;在此基础上并对外接模块进行设计和芯片选择:压力转换模块其选用TLC549作为核心芯片、输出模块选用TLC5620芯片、驱动模块采用ULN2803芯片、键盘显示模块采用ZLG7290B芯片、存储模块采用X5045芯片、通讯模块采用MAX232芯片。
本次设计的恒压供水控制器将选用单片机与变频器相互结合的方式,由于单片机本身的特性,因此具有价格便宜,编程方便的特点。
加之变频控制器本身具有的节能、实时调节、延长寿命的优点,使得本次的设计更加具有现实意义。
关键词:单片机;恒压供水系统;PID控制;变频调速Constant pressure water supply controller design based on single chipmicrocomputerAbstractWith the accelerating the process of modernization in our country and city residents living standards improve, followed by the renovation and reconstruction of the building, but the increasing construction layer, make the water pressure increasing, when building design judgment to pressure is insufficient, can lead to water supply when unable to supply to the upper floor, to people's normal life brings great convenience.Based on fully understand the development origin, constant pressure water supply inverter development history and research status at home and abroad, and domestic commonly used a few controller, on the basis of preliminary established with combination of single-chip microcomputer and converter to realize constant pressure water supply, the main control part choose type AT89S52 single chip microcomputer control core of the single chip microcomputer, the internal PID self-tuning procedure can be automatically adjusts for the detection of the pressure signal back;On this basis and external modules such as: pressure conversion module selection of its eight bits as the core chip, the output module TLC5620 ULN2803, keyboard display module, drive module USES the ZLG7290B X5045, communication module, storage module USES a design using MAX232, etc.The design of constant pressure water supply controller will choose mutual combination of single-chip microcomputer and converter, due to the characteristics of the micro-controller itself, so it is cheap, convenient bined with frequency conversion controller itself has the advantages of energy saving, real-time adjustment, prolong life, makes the design more realistic.Key Words:Single chip microcomputer;Constant-pressure Water Supply;PID Control;Variable Frequency Speed Regulation目录摘要 (I)Abstract ...................................................................................................................................... I I 引言 (1)1 绪论 (2)1.1 恒压供水背景及意义 (2)1.2 国内外研究现状 (2)1.3 本文主要研究内容 (3)2 恒压供水节能原理及设计方案 (5)2.1 变频恒压供水系统节能原理 (5)2.2 设计方案及要求 (7)2.3 系统结构 (8)2.4 系统原理 (10)3 恒压供水控制器硬件设计 (12)3.1 硬件电路总体设计 (12)3.2 晶振与复位模块 (12)3.3 键盘显示模块 (14)3.4 模拟量输入模块 (16)3.5 模拟量输出模块 (18)3.6 开关量输出模块 (19)3.7 参数记忆模块 (21)3.8 数字量输入模块 (22)3.9 ISP下载模块 (23)3.10 稳压电源模块 (26)4 恒压供水控制器软件设计 (28)4.1 PID控制算法 (28)4.2 水泵切换条件分析 (30)4.3 程序流程 (33)设计总结 (37)参考文献 (38)附录A 附录内容名称 (39)致谢 (40)引言在城市建设飞速发展的今天,人们对住房的要求条件越来越高,楼房层数的不断提高,使得供水难度不断加大,住户用水难的问题不断发生对人们的生活带来了接连不断的麻烦。
摘要传感器在工业生产中起着重要的作用,随着工业的发展,人们对于传感器的精度和用户体验等方面有着越来越高的要求,相应的仪器仪表在工业生产中也有着越来越重要的地位。
压力,作为工业生产过程中重要参数之一,实现对其精确的检测和控制是保证生产过程运行和设备安全必不可少的条件。
这个课程设计是以AT89C51单片机为核心的智能压力变送器。
通过压力传感器对工业现场的压力信号进行采集,通过全桥测量电路,三运算放大电路,进过AD0809转换器转换成数字信号送往单片机AT89C51进行处理,再经过DA0832装换成模拟信号,输出4~20mA的标准电压信号,由LED液晶显示屏显示所测得压力值。
人机交互采用独立式键盘,键盘设置“+”,“-”和“、”三个按键分别用来设置上限值、下限值和锁存上限值和下限值,并设置报警电路,当输出超过上限值或下限值后自动报警提醒工作人员。
关键词压力变送器智能化目录摘要 (I)1 绪论 (1)1.1压力变送器背景和应用简介 (1)2 系统总体设计 (2)2.1 系统设计要求 (2)2.2 总体设计方案 (2)3 智能压力变送器的硬件设计 (4)3.1 压力传感器 (4)3.1.1 压力传感器的选择 (4)3.1.2压阻式压力传感器的结构组成 (4)3.2 电阻信号的测量桥路 (5)3.2.1 测量电路的工作原理 (5)3.3 信号放大电路 (6)3.3.1 放大器的选择 (6)3.3.2 三运放差分放大电路 (6)3.4 A/D转换模块 (7)3.4.1 ADC0809与单片机连接 (7)3.5 单片机 (8)3.5.1 AT89C51单片机简介 (8)3.5.2 单片机复位电路与自激振荡电路 (9)3.6 键盘接口输入 (9)3.6.1键盘分类简介及选择 (9)3.6.2键盘抖动及消除 (10)3.7 LED显示接口电路 (11)3.7.1 LED数码管静态显示接口电路 (11)3.8 D/A转换模拟输出及信号放大 (12)3.8.1 DAC0832简介 (12)3.8.2 D/A转换输出与放大电路 (12)3.9 报警电路 (13)4 智能压力变送器软件设计 (14)4.1 A/D转换器软件设计 (14)4.2 单片机与键盘接口程序设计 (15)4.3 LED数码管静态显示程序设计 (16)4.5 智能压力变送器程序设计 (18)总结和体会 (19)参考文献 (20)附录 (21)1 绪论1.1压力变送器背景和应用简介压力传感器作为工业活动中最为常见的传感器之一,其广泛运用于交通运输、石油化工、军事工业等各种工业自动控制的领域中。
题目:智能压力检测系统的设计基于单片机的智能压力检测系统的设计摘要压力是工业生产过程中的重要参数之一。
压力的检测或控制是保证生产和设备安全运行必不可少的条件。
实现智能化压力检测系统对工业过程的控制具有非常重要的意义。
本设计主要通过单片机及专用芯片对传感器所测得的模拟信号进行处理,使其完成智能化功能。
介绍了智能压力传感器外围电路的硬件设计,并根据硬件进行了软件编程。
本次设计是基于AT89C51单片机的测量与显示。
是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,显示需要的值。
本设计的最终结果是,将软件下载到硬件上调试出来了需要显示的数据,当输入的模拟信号发生变化的时候,通过A/D转换后,LED将显示不同的数值。
关键词:压力;AT89C51单片机;压力传感器;A/D转换器;LED显示;Design of pressure detecting system based on single-chipAbstractPressure is one of the important parameters in the process of industrial production. Pressure detection or control is an essential condition to ensure production and the equipment to safely operating, which is of great significance. The single-chip is infiltrating into all fields of our lives, so it is very difficult to find the area in which there is no traces of single-chip microcomputer. In this graduation design, primarily through by using single-chip and dedicated chip, handling of analog signal measured by the sensor to complete intelligent function. This design illustrates external hardware circuit design of intelligent pressure sensor, and conduct software development to the hardware.The design is based on measurement and display of AT89C51 single-chip. Thisis the pressure sensors will convert the pressure into electrical signals. After using operational amplifier, the signal is amplified, and transferred to the 8-bit A/D converter. Then the analog signal is converted into digital signals which can be identified by single-chip and then converted by single-chip into the information which can be displayed on LED monitor, and finally display output. In the course of show, through the keyboard to input all kinds of data and commands into the computer, the single-chip will locate in a predetermined function step to display required values.The end result of this design is that by downloading software to the hardware, it will get the data which is required to display by debugging. When the input analog signals change, the LED monitor will display different values through the A/D converting.Key words:pressure; AT89C51 single-chip; pressure sensor; A/D converter; LED monitor;目录摘要 (I)Abstract (II)第一章绪论 (1)1.1 研究背景 (1)1.2 基于单片机的智能压力检测的原理 (2)1.2.1 压力的概念 (2)1.2.2 测量压力的意义 (3)第二章基于单片机的智能压力检测系统的硬件设计 (4)2.1 压力传感器 (4)2.1.1 压力传感器的选择 (4)2.1.2金属电阻应变片的工作原理 (4)2.1.3电阻应变片的基本结构 (6)2.1.4 电阻应变片的测量电路 (6)2.2 信号放大电路 (8)2.1.2 放大器的选择 (8)2.2.4 三运放大电路 (9)2.3 A/D转换器 (10)2.3.1 A/D转换模块器件选择 (10)2.3.2 A/D转换器的简介 (10)2.3.3 配置位说明 (11)2.3.4 ADC0832工作时序图 (12)2.3.3 单片机对ADC0832的控制原理 (13)2.4 单片机 (14)2.4.1 AT89C51单片机简介 (14)2.4.2主要特性.... (15)2.4.3 管脚说明 (15)2.4.5 芯片擦除 (17)2.5 单片机于键盘的接口技术 (18)2.5.1 键盘功能及结构概述 (18)2.5.2 键盘抖动及去除 (18)2.5.3 单片机与键盘的连接 (19)2.6 LED显示接口 (21)2.6.1发光二极管及LED显示器 (21)2.6.2七段数码显示器 (22)2.6.3 LED数码管静态显示接口 (24)第三章软件设计 (26)3.1 A/D转换器的软件设计 (26)3.1.1 ADC0832芯片接口程序的编写 (26)3.2 单片机与键盘的接口程序设计 (27)3.4 LED数码管显示程序设计 (28)第四章总结 (30)参考文献 (31)附录A (32)附录B (33)致谢 (38)第一章绪论1.1 研究背景近年来,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。
单片机压力控制系统设计在现代工业生产和自动化控制领域,压力控制是一个至关重要的环节。
无论是在化工、机械、航空航天还是其他相关领域,精确、稳定的压力控制对于保证生产过程的顺利进行、提高产品质量以及确保系统的安全运行都具有极其重要的意义。
单片机作为一种高效、灵活且成本相对较低的控制核心,在压力控制系统的设计中发挥着关键作用。
单片机,又称为单片微控制器,是将计算机的基本功能部件集成在一块芯片上的微型计算机。
它具有体积小、功耗低、控制功能强等优点,非常适合应用于各类嵌入式控制系统。
在压力控制系统中,单片机通过接收来自压力传感器的信号,经过处理和运算后,输出控制信号给执行机构,从而实现对压力的精确调节。
压力控制系统的组成通常包括压力传感器、信号调理电路、单片机、执行机构以及人机交互界面等部分。
压力传感器负责实时检测压力值,并将其转换为电信号。
然而,传感器输出的信号往往比较微弱且可能存在干扰,因此需要通过信号调理电路进行放大、滤波等处理,以提高信号的质量和稳定性。
经过处理后的信号被送入单片机,单片机根据预设的控制算法对信号进行分析和计算,最终输出控制信号给执行机构,如电动调节阀、气动调节阀等,以调整压力的大小。
为了实现精确的压力控制,合理选择压力传感器至关重要。
常见的压力传感器有应变式、电容式、压阻式等。
应变式压力传感器基于电阻应变效应,结构简单、成本低,但精度相对较低;电容式压力传感器具有较高的精度和稳定性,但价格相对较高;压阻式压力传感器则具有灵敏度高、响应速度快等优点。
在实际应用中,需要根据具体的控制要求和成本预算来选择合适的压力传感器。
在信号调理电路的设计中,需要考虑放大倍数的选择、滤波方式的确定以及零点和满量程的校准等问题。
放大倍数的选择应根据传感器输出信号的幅度和单片机输入信号的范围来确定,以确保信号能够被单片机准确采集。
滤波方式可以采用无源滤波或有源滤波,无源滤波结构简单但滤波效果有限,有源滤波则具有更好的滤波性能,但电路相对复杂。
压力传感器单片机课程设计第1 章前言电力压力器中主要使用的压电材料包括有石英、酒石酸钾钠和磷酸二氢胺。
其中石英(二氧化硅)是一种天然晶体,压电效应就是在这种晶体中发现的,在一定的温度范围之内,压电性质一直存在,但温度超过这个范围之后,压电性质完全消失(这个高温就是所谓的“居里点”)。
由于随着应力的变化电场变化微小(也就说压电系数比较低),所以石英逐渐被其他的压电晶体所替代。
而酒石酸钾钠具有很大的压电灵敏度和压电系数,但是它只能在室温和湿度比较低的环境下才能够应用。
磷酸二氢胺属于人造晶体,能够承受高温和相当高的湿度,所以已经得到了广泛的应用。
早在1954年美国C.S.Smith首先确认了半导体压电效应,1955年C.Herring 指出:这种压电电阻效应是由于应力的作用,引起导体与价电子带能量状态的变化,以及载流子数量与迁移率变化所产生的一种现象。
日本从1970年开始研究开发,首先应用在血压计上,之后在过程控制领域及轿车发动机控制部分都获得了广泛的应用。
最近几年在家用电器、装配机器人等应用领域普遍采用电子压力传感器作为压力控制、压力监控和判断真空吸附的效果。
图1 电子压力器模型1第2章电子压力器的工作原理 2.1 电子压力器的工作原理电子压力器由压力传感器,A/D转换器,数码显示等组成。
当用手按压传感器,腔体内外就会产生压差,这些压差就会转化成电压,电压转化成数字量后,根据压力变化1Kpa,输出电压变化为120mV的关系,依照采样的输出电压,采用线性插值法可计算出实际压力值。
然后将实际压力值送数码管显示。
图2.1.1为PS压力传感器的截面结构图,图2.1.2为其传感器部分的结构。
如图所示,在压力传感器半导体硅片上有一层扩散电阻体,如果对这一电阻体施加压力,由于压电电阻效应,其电阻值将发生变化。
受到应变的部分,即膜片由于容易感压而变薄,为了减缓来自传感器底座应力的影响,将压力传感器片安装在玻璃基座上。
学号: xxxxxxxxx 大学毕业设计(论文)(xxxx届)题目基于51单片机的压力检测系统设计学生 xxxx学院 xxxxxxxxxxxxxxxx 专业班级 xxxxxxxx校内指导教师 xxxx 专业技术职务 xxxxxx校外指导老师专业技术职务二〇xxx年六月基于51单片机的压力检测系统设计摘要:本设计借助压力传感器将压力信号转换成电信号,经过信号放大,使用高精度A/D转换器件,将模拟信号转换成数字信号,再经单片机运算处理转换成LCD液晶可以识别的信息,最后显示输出。
初始化后可以重设阈值,系统能够实现手动存储八个以内的数据,并可以查询历史记录,对存储的数据进行统计分析,并且在实时压力检测的过程中,预警电路一直监视系统的运行。
本设计根据压力传感器零点补偿与非线性补偿原理,设计出了测量压力传感器的硬件电路。
采用单片机设计实现,具有精度高、功能强等特点。
但是由于自身的稳定性其测量结果仍存在误差。
本课题设计的压力检测系统具有压力测量、超重报警、压力存储及历史数据查阅和压力值数据的统计分析。
该系统的压力检测范围为0-10Kg,测量精度可以达到10g,具有高精度,低成本,易携带的特点。
采用LCD12864液晶显示测量结果,比传统压力检测系统的精确度更高和直观性更好。
另外,该系统电路简单,成本低,使用寿命长,应用范围广等优点。
关键词:压力传感器;A/D转换器;LCD12864Design of pressure detection system based on MCU 51Abstract:Using pressure sensor converts the pressure signal into electrical signal, after amplification, using high precision A/D conversion device that converts analog signals into digital signals in this design, then through single chip microcomputer processing into the information that LCD can identify, at last displaying and outputting information. After initialization the system can reset the threshold, achieve storing within eight data manually, and can query the history records, the the stored data and in the process of real-time pressure detection, early warning circuit has been monitoring the operation of the system.This paper according to the principle of zero compensation and nonlinear compensation for pressure sensor, designing measuring pressure sensor hardware. Single-chip implementation has the characteristics of high precision, strong function. Because of its stability errors still exist in the measurement. The topic functions for pressure detection system are overweight alarm, storage, statistical analysis of historical data access and pressure value. The measurement range of the system is from 0 to 10 kg, measurement accuracy can reach to 10 g. It has the advantage of high precision, low cost, easy to carry. Measurement results display with LCD 12864 , Contrast to the traditional pressure test system, it has higher accuracy and intuitive. In addition, the system circuit is simple, low cost, long service life and wide scope of application.Key words:Pressure sensor; A/D converter; LCD12864目录1 引言研究背景及意义近年来,微型计算机越来越普遍地应用于人们的日常工作、生活中。
1.结合毕业设计(论文)课题情况,根据所查阅的文献资料,每人撰写2000字左右的文献综述:1.1 本课题的意义自从人类进入工业时代,汽车工业飞速发展,交通越来越便利,随之而引发的交通事故也不断地增多,其中由于轮胎问题引起事故的比例非常的高,因此人们对行驶中的轮胎压力进行了特别的关注。
轮胎压力影响着轮胎的寿命和汽车的使用性能。
据测试,汽车在时速160公里以上行驶时发生爆胎事故,驾乘人员的死亡率为100%。
爆胎已于疲劳驾车、超速行驶并列为中国道路交通的三大杀手。
其中,轮胎爆胎由于其不可预测性和无法控制而成为首要因素。
据统计,在中国高速公路上发生的交通事70%是由于爆胎引起的,而在美国这一比例高达80%,是各种比例最高的【1】。
本世纪初,由于凡世通(Firestone)轮胎的质量问题,造成了超过100人死亡和400人受伤,此事件引起了业界和美国政府的高度关注,普利斯通∕凡世通公司被迫收回650万只轮船。
据美国汽车工程学会的最近调查,美国每年有26万交通事故是由于轮胎压力低或渗透造成的,此外,每年75%的轮胎事故是出于轮胎渗透或充气不足引起的【2】。
因此安全驾驶成为了社会面临的一个严峻的问题,迫切希望与偶一种能够在汽车胎压过高或国低时可以报警提示驾驶员的装置出现,因此胎压监测系统——TPMS(Tire Pressure Monitoring Systems)应运而生。
轮胎是汽车的重要组成零部件,事关出行的安全。
我国目前没有防止爆胎的相关强制国家标准,但是中国企业正在研发比美国更为先进、安全的系统,不仅能自动监测胎压,而且还能对爆胎后实施安全救助。
如何解决汽车安全行驶问题,对于减少人们财产损失以及提高汽车运输的发展都具有非常重要的意义。
研究胎压监测系统的意义主要体现在以下几个方面:1)用户方面:给用户带来有效、方便、快捷的胎压监测方法,使用户坐在驾驶室里面就可以随时获得轮胎的气压信息;2)安全方面:TPMS可以及时发现轮胎气压问题,指导驾驶员进行冲放气,避免车祸的发生,保障行车安全;3) 社会效益方面:TPMS系统可以很较好的保障行车安全,将来会被越来越多的汽车生产厂家以及车主采用,社会需求也将会越来越大,经济效益也会随之增加。
基于单片机的恒压供水系统设计
恒压供水系统是一种常见的水泵控制系统,主要用于保持用户端的水
压稳定。
在本文中,将介绍基于单片机的恒压供水系统的设计。
恒压供水系统的基本原理是通过控制水泵的启停和转速,以保持用户
端的水压恒定不变。
系统的设计主要包括传感器的选择与连接、单片机的
编程、驱动电路的设计等。
首先,选择和连接传感器。
恒压供水系统中最关键的传感器是压力传
感器和流量传感器。
压力传感器用于测量用户端的压力大小,而流量传感
器则用于计算水泵的工作流量。
这两个传感器应该能够与单片机进行连接
并传输数据。
其次,进行单片机的编程。
单片机可以根据传感器测得的数据,通过
控制水泵的启停和转速,以实现恒定的水压。
编程的关键是根据实际需求
确定水泵的工作状态和转速,并实现相应的控制逻辑。
例如,当水压低于
设定值时,单片机可以启动水泵并逐渐增加转速;当水压达到设定值时,
单片机可以停止水泵或者降低转速。
最后,进行驱动电路的设计。
水泵通常需要较大的电流和电压来工作,因此需要设计适当的驱动电路。
这个电路应该能够与单片机进行连接,并
根据单片机的控制信号提供所需的电流和电压给水泵。
在整个系统设计中,还需要考虑到系统的可靠性和安全性。
例如,可
以设置安全开关来监测水泵的状态,当水泵出现故障时及时停止供水,避
免水泵过热或水压过高等问题。
同时,还可以设置报警装置来提醒用户系
统的异常情况。
设计题目:单片机控制的液压、油温检测系统一、选题意义:随着社会的发展,温度和压力的测量及控制变得越来越重要。
温度和压力是生产过程及科学实验中普遍而且重要的物理参数。
在工业生产过程中为了高效的进行生产,必须对生产工艺过程中的主要参数,如温度、压力、流量等进行有效的控制。
其中,温度和压力的控制在生产过程中占有相当大的比例。
准确的测量和有效的控制温度是优质、高产、低耗和安全生产的重要条件。
在工业的研制和成产中,为了保证生产过程的稳定运行并提高控制精度,采用微电子技术是重要的途径。
它的作用主要是改善劳动条件,节约能源,防止生产和设备事故,以获得好的技术指标和经济效益。
本次设计题目旨在控制和检测液压系统的液压和液压油的温度,以防系统的压力或者油温的变化而导致的系统工作不稳定。
液压油油温过高的危害:①液压油黏度、容积效率和液压系统工作效率均下降,泄漏增加,甚至使机械设备无法正常工作。
②液压系统的零件因过热而膨胀,破坏了相对运动零件原来正常的配合间隙,导致摩擦阻力增加、液压阀容易卡死,同时,使润滑油膜变薄、机械磨损增加,结果造成泵、阀、马达等的精密配合面因过早磨损而使其失效或报废。
③加速橡胶密封件老化变质,寿命缩短,甚至丧失其密封性能,使液压系统严重泄漏。
④油液汽化、水分蒸发,容易使液压元件产生穴蚀;油液氧化形成胶状沉积物,易堵塞滤油器和液压阀内的小孔,使液压系统不能正常工作。
液压系统压力失常对液压系统工作性能的影响:①液压系统不能实现正确的工作循环,特别是在压力控制的顺序动作回路中。
②执行部件处于原始位置不动作,液压设备根本不能工作。
③出现噪声,执行运动部件速度显着降低,甚至产生爬行。
因此,对于液压系统的压力和油温的检测具有重要的实际意义。
二、设计思路:1)方案论证:实现温度控制的方法主要有以下几种:方案一:采用纯硬件的闭环控制系统。
该控制的优点在于速度较快,但可靠性较差,控制精度比较低、灵活性小、线路复杂、调试、安装都不方便,且要实现题目所有的要求难度较大。
基于单片机的压力检测系统设计在工业生产和日常生活过程中,压力检测是一项极其重要的任务。
无论是气体、液体还是固体的压力检测,都对我们的生产和生活有着极大的影响。
因此,设计一种基于单片机的压力检测系统,具有很高的实用价值。
基于单片机的压力检测系统主要由压力传感器、信号调理电路、单片机和显示模块组成。
其中,压力传感器负责检测压力,信号调理电路负责将压力传感器的输出信号进行放大和滤波,单片机用于处理和存储数据,显示模块则用于实时显示压力值。
系统的软件部分主要负责数据的处理和传输。
单片机通过AD转换器读取压力传感器的模拟信号,然后进行数字处理,得到压力值。
通过串口将压力值传输到显示模块进行实时显示。
在基于单片机的压力检测系统中,单片机的选择至关重要。
考虑到系统的性能和成本,我们推荐使用STM32系列的单片机。
STM32系列的单片机具有处理速度快、内存容量大、价格适中等优点,非常适合用于这种压力检测系统。
压力传感器的选择直接影响到压力检测的准确性和稳定性。
本系统推荐使用硅压阻式压力传感器,这种传感器具有灵敏度高、稳定性好、抗干扰能力强等优点。
显示模块用于实时显示压力值,因此要求具有显示清晰、易于观察等特点。
本系统推荐使用LED数码管作为显示模块,LED数码管具有价格低廉、易于维护等优点。
基于单片机的压力检测系统具有结构简单、操作方便、性能稳定等优点,可广泛应用于气体、液体和固体等各个领域的压力检测。
通过使用STM32系列单片机和硅压阻式压力传感器,以及LED数码管显示模块,我们可以实现高精度、高稳定性的压力检测,为工业生产和日常生活提供强有力的支持。
在现代科技领域,温度检测和控制的重要性不容忽视。
在许多应用中,如工业生产、医疗设备和环境监控等,都需要对温度进行精确、实时地监控。
为了满足这一需求,单片机被广泛应用于温度检测系统中。
本文将探讨基于单片机的温度检测系统设计的各个方面。
我们需要选择一个适合的温度检测单片机。
基于单片机的车胎压力监控系统的设计开题报告一、研究背景与意义随着汽车工业的快速发展,车辆安全性能日益受到人们的关注。
车胎压力是影响汽车行驶安全的重要因素之一,合理的车胎压力能够确保汽车的操控稳定性、乘坐舒适性及燃油经济性。
因此,设计一款基于单片机的车胎压力监控系统具有重要的实际意义。
本系统将利用单片机作为核心控制器,结合压力传感器、显示模块和报警模块等硬件,实现对车胎压力的实时监测和预警。
通过本系统的设计与实现,可以提高驾驶员对车胎压力的关注度,及时发现并解决潜在的安全隐患,从而提升汽车行驶的安全性。
二、研究内容与目标本研究旨在设计一款基于单片机的车胎压力监控系统,主要研究内容包括:1. 单片机选型与硬件电路设计:根据系统需求选择合适的单片机型号,设计包括电源电路、单片机最小系统电路、压力传感器接口电路、显示接口电路和报警接口电路等在内的硬件电路。
2. 压力传感器选型与数据处理:选择合适的车胎压力传感器,研究其工作原理及信号输出特性,设计相应的数据读取与处理算法,实现车胎压力的准确测量。
3. 监控软件设计与实现:基于单片机编程语言,设计监控软件,实现车胎压力的实时监测、数据显示、阈值设置及报警功能。
4. 系统调试与优化:搭建实验平台,对系统进行调试与优化,确保系统的稳定性和可靠性。
本研究的目标是设计一款具有实时性、准确性、可靠性及易用性的车胎压力监控系统,为汽车行驶安全提供有力保障。
三、研究方法与技术路线本研究将采用以下研究方法与技术路线:1. 文献调研:查阅相关文献资料,了解车胎压力监控系统的研究现状和发展趋势,为本研究提供理论依据。
2. 需求分析:对车胎压力监控系统的功能需求进行详细分析,明确系统的设计要求。
3. 硬件选型与设计:根据需求分析结果,选择合适的硬件组件,设计硬件电路。
4. 软件设计与编程:基于单片机编程语言,设计监控软件,实现系统各项功能。
5. 系统调试与测试:搭建实验平台,对系统进行调试与测试,确保系统的稳定性和可靠性。