便携式电子胎压力计软硬件设计

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1、便携式电子胎压力计软硬件设计摘要摘要：车胎压力对汽车的安全行驶至关重要，保障车胎压力正常的汽车轮胎压力监测系统监测系统受到国内外汽车工业界越来越多的重视。本文介绍基于康宇测控仪器仪表工程有限公司KYAB05型传感器和89S51单片机的便携式电子胎压力计的软硬件设计方法。关键词：电子胎压力计压力传感器传感技术目录22第一章：绪论………………………………………………….31．1便携式电子胎压计系统设计背景……………………..31．2便携式电子胎压计系统的概述………………………..3第二章　系统的总体设计……………………………………..4第三章　系统的硬件

2、的设计…………………………………..43．1　系统电路的相关知识和原理………………………….43.１.1何谓胎压计：…………………………………..43.１.2如何将胎压转变成电压……………………….43．2　重要元件的说明……………………………………….53．2．1AT89S51单片机…………………………….53．2．2KYBA05型传感器…………………………….123．2．3LCD　　ＨＳ１２８６４液晶显示器　………143．2．4ＡＤ５７４　ＡＤ转换器…………………17第四章课程设计心得与体会…………………………………..21参考文献…………………

3、…………………………………………2222第一章绪论1．1便携式电子胎压力计系统设计背景近几年来，电子技术已越来越多地渗透到各种汽车功能中。过去轮胎常被人们忽视，但如今随着人们对驾驶安全性与舒适性的追求，轮胎故障越来越受到人们的重视。据统计，在美国高速公路上发生的交通事故有80%由于爆胎引起，在我国这一比例也高达70%。在汽车的高速行驶过程中，轮胎故障是驾驶员最为担心和最难预防的，也是突发性交通事故发生的重要起因。因此怎样防止爆胎，已成为安全驾驶的一个重要课题。据国家橡胶轮胎质量监督中心的专家分析，保持标准的车胎气压行驶和及时发现车胎漏气，是有效防止爆

4、胎的关键。1．2便携式电子胎压力计系统的概述我们采用KYAB05型传感器，将我们要测量的胎压信号转换成电压信号，由此我们将放大后的电压信号由89S51单片机将其进行A/D转换，再由软件部分将我们所得的数据进行处理，最后由驱动部分将其送入显示部分进行数码显示。此数字胎压计由压力传感器、微控制器、LCD显示器等构成。在开始测量时打开气阀并把测量结果进行处理和显示。整个测量过程由89S51控制并完成各种计算，其中重要的进行A/D转换以及LCD数码管动态显示的软件处理.22第二章系统的总体设计系统总体设计方案采用集成的单片机主控，通过压力传感器将胎压信号送入

5、带A/D转换的单片机中，以及在相关模拟分立元件的辅助下进行A/D转换以及其它的数据处理，将处理的结果送显示部分进行显示。原理原理框图如下：ＬＣＤ显示器ＡＴ８９Ｓ５１单片机A/D转换器压力传感器第三章　系统的硬件的设计3．1　系统电路相关知识和原理3.1.1何谓胎压不同类型的车胎，在出厂之前都有一个标定的额定压力，这个额定压力就是胎压。在这个压力之下，会使汽车的负载能力、驱动动力、燃料消耗量和驾驶舒适性都综合达到最优。低于或高于这个额定压力的一定范围，都会导致轮胎故障。常见的轮胎故障有：温度效应故障，自然压力流失，穿刺导致的缓慢压力下降，爆胎等。3.1

6、.2如何将胎压转换成电压知道了胎压计的原理之后，我们选购压力传感器，主要的目的是想要将胎压这个物理量转换成电压的讯号，它的工作原理是透过pump22的充气、漏气来调整气体的压力。因为压力让压力传感器内部的材料发生形变，在经过惠司登电桥后反应出相对的电压差，反过来我们也可以从其电压的变化知道当时的压力。3．2　重要元件的说明3.2.1AT89S51单片机AT89S51是一个低功耗，高性能CMOS8位单片机，片内含4kBytesISP(In-systemprogrammable)的可反复擦写1000次的Flash只读程序存储器，器件采用ATMEL公司的高

7、密度、非易失性存储技术制造，兼容标准MCS-51指令系统及80C51引脚结构，芯片内集成了通用8位中央处理器和ISPFlash存储单元，功能强大的微型计算机的AT89S51可为许多嵌入式控制应用系统提供高性价比的解决方案。AT89S51具有如下特点：40个引脚，4kBytesFlash片内程序存储器，128bytes的随机存取数据存储器（RAM），32个外部双向输入/输出（I/O）口，5个中断优先级2层中断嵌套中断，2个16位可编程定时计数器,2个全双工串行通信口，看门狗（WDT）电路，片内时钟振荡器。　　此外，AT89S51设计和配置了振荡频率可为

8、0Hz并可通过软件22设置省电模式。空闲模式下，CPU暂停工作，而RAM定时计数器，串行口，外中断系统可继续