简易照明线路探测仪毕业设计.docx

《简易照明线路探测仪毕业设计.docx》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、简易照明线路探测仪毕业设计目录摘要II目录31系统方案51.1探头模块微处理器51.2显示模块微处理器51.3探头定位方案的论证与选择61.4电缆探测方案的论证与选择61.5显示方案的论证与选择62系统理论分析与计算62.1方格号换算程序62.2显示将探头坐标还原程序73电路与程序设计83.1电路的设计83.1.1探头处理器电路83.1.2显示处理器电路93.1.312W节能灯电缆检测电路103.1.460W白炽灯电缆检测电路103.1.5超声波定位电路103.1.6报警电路113.1.7时钟电路113.1.8显示、触摸电路113.1.9电源电路

2、123.2程序的设计123.2.1程序功能描述123.2.2程序流程图124测试方案与测试结果154.1测试方案154.2测试条件与仪器154.3测试结果及分析154.3.1测试结果154.3.2测试分析与结论165致谢166参考文献16附一：部分程序18附二：探头电路图20附三：显示电路图21附四：部分电路照片221系统方案本设计采用STC12C5628AD和STC12C5A60S2双微型处理器作为本系统的控制核心，来实现简易照明线路探测仪的功能。本系统主要由超声波定位、导线检测电路、报警电路、显示电路等基本电路来实现本系统化的功能，首先磁场传

3、感器将通电导线周围微弱的磁场转化为微弱的电信号，将这电信号送到60W白炽灯处理电路和12W节能灯处理电路，处理后的信号再送到STC12C5628AD微处理器，在此同时微处理器还可以通过两个超声波模块来确定探头所在五合板的位置，处理器STC12C5628AD将这些信号整理成一个数组通过自身串口传给另一个微处理器STC12C5A60S2，微处理器STC12C5A60S2接收到这一数组时就还原成此微处理器能识别的信号，再通过LCD显示电路显示出来，同时微处理器通过时钟芯片DS1302获得实时的时间数据并显示在LCS显示屏上，由于本显示屏自带触摸功能，所

4、以在显示模块上就不需要外接控制按键，就只需要对触摸屏编程就可以人为的控制整个系统的运行。本次设计的具体系统工作流程图，如图1-1所示：超声波模块1时钟电路LCD显示屏60W白炽灯处理电路串口磁场传感器STC12C5628ADSTC12C5A60S212W节能灯处理电路超声波模块2报警电路图1-1系统工作流程图1.1探头模块微处理器本系统探头微处理器采用宏晶公司生产的新一代高速、低功耗、超强抗干扰8051系列8位单片机STC12C5628AD，其速度比传统的单片机快8~12倍，内部资源丰富，而且还有8路10位A/D转换功能，可以节省外接A/D芯片所

5、带来的成本，在本系统中，充分利用内部资源可以节省很多的外部电路，既节省了成本还提高了系统的稳定性。1.2显示模块微处理器本系统控制显示系统微处理器采用宏晶公司生产的新一代高速、低功耗、超强抗干扰8051系列8位单片机STC12C5A60S2，其速度比传统的单片机快8~12倍，内部资源丰富，而且价格低廉，技术成熟，多达36个I/O口，在设计系统是具有充分的I/O口可以利用，不必担心I/O口不够用的问题，使电路设计更快速、简单。1.3探头定位方案的论证与选择方案一：采用光电二极管定位。具有电流线性良好、成本低、体积小、重量轻、寿命长、量子效率高及无需

6、高电压等优点。不足是面积小、无内部增益、灵敏度较低、响应速度慢、工艺要求较高、探头的定位还需要按一定的规律移动才能准确定位以及编程复杂等缺点。方案二：采用HC-SRO4超声波传感器模块检测。通过单片机和两个此模块协调工作分别测量探头距离五合板上、下边缘的距离，就可以计算出此时探头在五合板上的横坐标和纵坐标，也就确定了探头的实时位置，HC-SRO4超声波传感器受温度影响小，稳定性好，不需要外部电路处理，直接与单片机两个I/O口相连就可以控制此模块测量探头距离五合板边缘之间的距离。采用此方案探头可以随意在五合板上移动都可以准确的测量探头的实时位置，不

7、受移动方向的影响。综上所述，选择方案二1.4电缆探测方案的论证与选择方案一：采用霍尔传感器检测。可以测量任意波形的电流和电压。原边电路与副边电路之间有良好的电气隔离，隔离电压可达9600Vrms。精度高、线性度好、宽带宽。但是由于霍尔传感器体积小，故接触面就较小，不适合本统。方案二：采用线圈检测。通交流电导体周围产生交变磁场，线圈在交变磁场中感应出电动势，即将非电量磁场转化成电量电动势，再将将微弱的的电动势进行放大、滤波电路处理，整流处理送入单片机用A/D采集这一信号，根据两路A/D采集的电压大小就可以判断是哪一条线路中有电流，也就确定了五合板后

8、边有没有电缆，是那条电缆。而且线圈的接触面大，很适合本系统。综上所述，选择方案二。1.5显示方案的论证与选择方案一：采用12864B液晶