1901基于单片机大气压监测报警系统电路方案设计【毕设课设】

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摘要

本文提出了一种基于AT89C52单片机的大气压监测报警系统电路设计方案。系统通过ADC0809模数转换器获取大气压传感器的实时数据，利用LCD1602液晶显示屏显示当前大气压值，并可通过用户设定大气压正常范围。当检测到的大气压值超出设定范围时，系统将通过蜂鸣器发出报警提示。本文详细描述了系统的硬件电路设计、软件编程以及Protues仿真实现过程，并提供了相应的原理图、元器件清单和软件资料。

关键词：AT89C52单片机；大气压监测；报警系统；ADC0809；LCD1602；蜂鸣器

一、引言

大气压是一个重要的气象参数，对于气象观测、航空航天等领域具有重要意义。因此，设计一种能够实时检测大气压值并在超出正常范围时进行报警提示的系统具有实际应用价值。本文旨在设计一种基于AT89C52单片机的大气压监测报警系统，通过Protues仿真验证系统功能的正确性，并为实际系统的开发提供参考。

二、系统硬件设计

核心控制器：AT89C52单片机作为系统的核心控制器，负责处理传感器数据、控制LCD显示和蜂鸣器报警。
大气压传感器：选用适当的大气压传感器，其输出信号经过ADC0809模数转换器转换为数字信号，供单片机读取处理。
显示模块：LCD1602液晶显示屏用于实时显示当前大气压值以及设定的正常范围。
报警模块：蜂鸣器作为报警装置，当大气压值超出设定范围时，单片机控制蜂鸣器发出报警声音。
电源模块：为系统提供稳定的电源供应，确保各模块正常工作。

三、系统软件设计

初始化：系统上电后，对单片机、LCD显示屏、ADC0809等进行初始化设置。
数据采集：单片机通过ADC0809读取大气压传感器的输出值，并进行必要的数据处理。
显示控制：将实时大气压值及设定范围显示在LCD1602上，方便用户观察。
报警处理：当检测到的大气压值超出设定范围时，单片机控制蜂鸣器发出报警声音，并可在LCD上显示报警信息。
按键处理：通过按键实现大气压正常范围的设定，方便用户根据实际需要进行调整。

四、Protues仿真验证

在Protues仿真软件中，搭建系统电路模型，编写并加载相应的程序代码。通过仿真验证系统的硬件电路和软件程序的正确性，确保系统能够实现预期功能。

五、实验结果与分析

通过Protues仿真实验，验证了大气压监测报警系统的功能正确性。系统能够实时检测大气压值，并在超出设定范围时进行报警提示。实验结果表明，系统具有较高的稳定性和可靠性，能够满足实际应用需求。

六、结论

本文设计了一种基于AT89C52单片机的大气压监测报警系统，通过硬件电路设计和软件编程实现了大气压值的实时检测与报警功能。通过Protues仿真验证了系统的正确性，为实际系统的开发提供了参考。未来，可以进一步优化系统性能，提高检测精度和报警响应速度，以满足更多应用场景的需求。

//程序头函数
#include <reg52.h>
//显示函数
#include <display.h>

//宏定义
#define uint unsigned int 
#define uchar unsigned char
#define Data_ADC0809 P1
 
//管脚声明
sbit LED_R= P2^2;//红灯
sbit LED_G= P2^0;//绿灯
sbit FENG = P2^5;//蜂鸣器
sbit san=P3^4;	 
//ADC0809
sbit ST=P3^3;
sbit EOC=P3^6;
sbit OE=P3^2;
//按键
sbit Key1=P2^6;	 //设置键
sbit Key2=P2^7;	 //加按键
sbit Key3=P3^7;	 //减按键

bit bdata flag;	 //报警标志位
uchar set;		 //设置状态


//函数声明
extern uchar ADC0809();
extern void Key();

//变量
uchar temp=0;

uchar WARNING=25; //报警值

void init()	   //初始化函数
{
	TMOD=0x01; //工作方式
 	TL0=0xb0;
 	TH0=0x3c; //赋初值（12MHz晶振的50ms）
 	EA=1;	  //打开中断总开关
	ET0=1;	  //打开中断允许开关
 	TR0=1;	  //打开定时器开关
}

void main()	  //主函数
{
	Init1602();//初始化显示
	init();	   //初始化定时器
	while(1)   //进入循环
	{
		temp=ADC0809();				   //读取气压值
		if(set==0)					   //只有在非设置状态时，
		Display_1602(temp,WARNING);	   //才刷新显示实时值
		if(temp<WARNING&&set==0)	   //非设置时当值小于报警值时
		{
			flag=0;					   //报警标志位置0，不报警
		}
		else if(temp>WARNING&&set==0)  //非设置时当值大于报警值时
		{
			flag=1;					   //报警标志位置1
		}
		Key();						   //扫描按键
	}
}
//ADC0809读取信息
uchar ADC0809()
{
	uchar temp_=0x00;
	//初始化高阻太

	OE=0;
	//转化初始化
	ST=0;
	//开始转换
	ST=1;
	ST=0;
	//外部中断等待AD转换结束
	while(EOC==0)
	//读取转换的AD值
	OE=1;
	temp_=Data_ADC0809;//将0809的数值读入单片机
	OE=0;
	return temp_;	   //返回读到的数据
}
部分代码