完整版基于89C51的轮胎自动充气压力控制器设计毕业设计.docx

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完整版基于89C51的轮胎自动充气压力控制器设计毕业设计

（完整版）基于89C51的轮胎自动充气压力控制器设计毕业设计

　　　　　　　　　　　　单片机系统　　课程设计　　　　　　课程设计名称：

基于89C51的轮胎自动充气压力控制器设计　　　　　　　　单片机系统课程设计任务书　　学生姓名题目课题性质指导教师专业班级学号基于89C51的轮胎自动充气压力控制器设计工程设计课题来源自拟利用89C51设计一种轮胎自动充气压力控制器，实现以下功主要内容能：

1．利用3位LED显示轮胎压力；2．按下充气开关打开电磁阀开始充气；3．当轮胎压力达到设定值时控制电磁阀关闭气源。

第1-2天：

熟悉课程设计任务及要求，查阅技术资料，确定设计方案。

第3-4天：

按照确定的方案设计单元电路。

要求画出单元任务要求电路图，元件及元件参数选择要有依据，各单元电路的设计要有详细论述。

第5-6天：

软件设计，编写程序。

第7-8天：

实验室调试。

第9-10天：

撰写课程设计报告。

要求内容完整、图表清晰、文理流畅、格式规范、方案合理、设计正确，篇幅合理。

　　[1]张迎新．单片微型计算机原理、应用及接口技术[M]．北京：

国防工业出版社，2004主要参考资料[2]伟福LAB6000系列单片机仿真实验系统使用说明书[3]阎石．数字电路技术基础．北京：

高等教育出版社，2006[4]夏路易石宗义．Protel99se电路原理图与电路板设计教程．北京：

　　北京希望电子出版社，2006审查意见系主任签字：

　　　　年月日　　　　目录　　1概述............................................................................................................................4　　研究背景..........................................................................................................4设计思想及基本功能......................................................................................52方案设计....................................................................................................................5　　系统框图...........................................................................................................5方案选取..........................................................................................................6总体方案设计..................................................................................................83硬件电路设计............................................................................................................8　　压力检测电路..................................................................................................8A/D转换电路.................................................................................................11　　　　显示电路.........................................................................................................13键盘电路........................................................................................................15气泵控制电路.................................................................................................16电源电路.........................................................................................................17复位电路.........................................................................................................18时钟电路........................................................................................................184软件设计..................................................................................................................19　　压力检测及A/D转换程序设计...................................................................19数码管显示程序设计.....................................................................................20外部中断0服务程序设计............................................................................22系统总体程序设计.........................................................................................235系统调试..................................................................................................................256总结..........................................................................................................................25附录A系统原理图....................................................................................................31附录B源程序清单....................................................................................................31　　　　1概述　　研究背景　　信息化时代的到来，使得人们的生活速度和生活质量有了大幅度提高。

智能化的产品设计也让人们生活更加舒适。

方便、智能的产品的也得到了人们的欢迎。

如今，随着人们生活水平的提高，小汽车将成为家家户户必备的交通工具。

再加上生活节奏的加快，时间已是最宝贵的东西。

市面的充气机不但不是自动的，而且气压也是不可调的。

在人们追求方便、　　　　智能的生活体验中，市面上普通手动控制的充气机，显然已满足不了人们的需求，因此，我们就想到了设计一个智能化的充气机。

　　在智能化产品中，单片机的应用已经越来越广泛，单片机以它体积小、质量轻、耗电省、可靠性高、价格低等优点，开始不断发展，并广泛应用于仪器仪表、家用电器、医疗设备、航天航空领域、工业专用设备的管理及过程控制等领域，在很多的大中型的电气设备以及小型的电子产品中也用到了单片机进行控制。

　　设计思想及基本功能　　本设计就是根据人们对智能化，方便化的需求，而设计的基于单片机控制的智能化产品。

同时在选取设计方案和采用元器件方面，该系统本着简单、经济、实用的思想，尽量简化电路设计，用最简单的电路布线和选用最经济实用的器件来达到设计要求。

　　轮胎自动充气压力控制系统具有以下几个基本功能：

能够利用按键设定充气值；　　能够显示设定充气压力和充气过程中轮胎动态压力；当轮胎压力达到设定值时，能自动关闭气泵停止充气。

　　2方案设计　　系统框图　　根据设计方案要实现:

充气前，通过键盘上设定所要充气的气压，并能够显示设定值;数值输入完毕后,按下启动键启动充气装置开始充气，显示电路要能够显示当前轮胎内的动态气压；充气到达设定的值后，系统要能够自动切断气泵的电源，停止充气的功能。

我们把本设计初步分为以下几个模块,系统框图如图2-1所示。

　　　　　　　　带入电阻、电压值得Uo=△R/R最后经过放大部分，压力传感器的微弱采样电压，经过放大电路输出的放大。

　　A/D转换电路　　A/D转换的作用是进行模数转换，把接收到的模拟信号转换成数字信号输出。

在选择A/D转换时，先要确定A/D转换精度、转换速度以及转换位数等，A/D转换的位数确定与整个测量控制系统所需测量控制范围和精度有关，在轮胎自动充气压力控制系统中采用了8位A/D转换器ADC0809引脚如图3-3所示　　图3-3ADC0809引脚图　　ADC0809是美国国家半导体公司生产的CMOS工艺8通道，8位逐次逼近式A/D转换器。

8路模拟信号的分时采集，片内有8路模拟选通开关，以及相应的通道抵制锁存用译码电路，其转换时间为100μs左右。

ADC0809的主要特性有：

　　8路输入通道，8位A/D转换器，即分辨率为8位。

　　具有转换起停控制端。

　　　　转换时间为100μs（时钟为640kHz时），130μs　　模拟输入电压范围0～＋5V，不需零点和满刻度校准。

　　ADC0809主要引脚功能如下：

IN0~IN7：

八路模拟量的输入端。

　　D0~D7：

A/D转换后的数据输出端，为三态可控输出，可直接与总线相连。

A、B、C：

模拟通道地址选择断，A为低位，C为高位。

　　ALE：

地址锁存允许信号，当此信号有效时，A、B、C三位地址信号被锁存　　电路选通对应的模拟输入通道。

　　SC：

启动转换信号。

通常与单片机的写信号线连接，启动A/D转换。

　　　　EOC：

转换结束信号，表示一次转换结束。

常作为中断触发信号。

OE：

输出允许控制信号，通常与系统的读信号线连接，打开三态门，此时可通过数据线读到