氧传感器应用电路设计

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1、东北石油大学课程设计课程传感器课程设计题目氧传感器应用电路设计院系电气信息工程学院专业班级测控技术与仪器学生姓名学生学号指导教师2013年7月16日任务书课程传感器课程设计题目氧传感器应用电路设计专业测控技术与仪器姓名***学号************主要内容：本文主要讲述基STC12C5A60S2单片机和LM358、氧传感器氧含量测试的设计。本设计通过STC12C5A60S2单片机作为系统的主控制中心完成氧传感器输出信号的采集，氧传感器感应氧含量并输出信号，LM358实现信号处理，用LED指示灯显示表示当前的氧含量。基本要求：1、了解测试分析氧传感器的信号2、能够处理氧传感器输出信号3、

2、STC12C5A60S2单片机的使用及其片内资源，能够使用片内AD模块资源3、能够绘画电路原理图4、能够C语言编程主要参考资料：[1]张毅刚,单片机原理及应用[J],北京:高等教育出版社,2003.[2]黄贤武,郑莜霞,传感器原理与应用[J],成都:电子科技大学出版社,2004.[3]周润景,蔡雨恬,PROTEUS入门实用教程[M],北京:机械工业出版社,2011.[4]楼然苗,李光飞,单片机课程设计指导[J],北京:北京航空航天大学出版社2007.[5]万光毅.单片机实验与实践教程[M].北京：北京航空航天大学出版社.2005.1.[6]朱清慧,Proteus电子技术虚拟实验室[M],北

3、京:中国水利水电出版社,2010.完成期限2013.7.12—2013.7.16指导教师******专业负责人****2013年7月12日传感器课程设计摘要本文主要讲述基STC12C5A60S2单片机和LM358、氧传感器氧含量测试的设计。本设计通过STC12C5A60S2单片机作为系统的主控制中心的氧传感器系统。系统中采用氧传感器感应氧含量并输出信号，由LM358接收信号并实现信号处理，最终将结果输入单片机，在STC12C5A60S2单片机的控制下，用LED指示灯显示表示当前的氧含量，并在特定条件下使用蜂鸣器进行报警。关键字：STC12C5A60S2单片机，氧传感器，LM358传感器课程

4、设计目录一、设计要求1二、设计方案及其特点11、方案说明12、方案论证2三、传感器工作原理2四、电路的工作原理4五、单元电路设计、参数计算和器件选择51、单元电路设计52、器件选择8系统需要的元器件清单10六、总结10传感器课程设计氧传感器应用电路设计一、设计要求设计一个基于STC12C5A60S2单片机和LM358、氧传感器的氧含量测量系统。本设计通过STC12C5A60S2单片机作为系统的主控制中心完成氧传感器输出信号的采集，氧传感器感应氧含量并输出信号，LM358实现信号处理，用LED指示灯显示表示当前的氧含量。二、设计方案及其特点1、方案说明电源模块MCUSTC12C5A60S2微

5、控制器LED显示用户跳键输入信号处理传感器信号输入图2.1系统方框图1、硬件电路部分：（1）、单片机所需的平稳电压；（2）、STC12C6A60S2单片机最小系统；（3）、时钟电路与复位电路；（4）具有10位精度的A/D转换功能；1、硬件电路部分：（1）、单片机所需的平稳电压；（2）、STC12C6A11传感器课程设计60S2单片机最小系统；（3）、时钟电路与复位电路；（4）、具有10位精度的A/D转换功能；2、软件编程部分：（1）、系统复位初始化；（2）、跳键设置与处理；（3）、AD采样处理；（4）、输出模块程序编写；采用宏晶公司的STC89C52单片机，它是16位控制器，具有体积小、驱

6、动能力高、集成度高、易扩展、可靠性高、功耗低、结构简单、中断处理能力强等特点。处理速度高，尤其适用于语音处理和识别等领域。2、软件编程部分：（1）、系统复位初始化；（2）、跳键设置与处理；（3）、AD采样处理；（4）、输出模块程序编写；2、方案论证方案一：使用功能较为简单的AT89C51单片机作为控制器，它是16位控制器，具有体积小、驱动能力高、集成度高、易扩展、可靠性高、功耗低、结构简单、中断处理能力强等特点。处理速度高，尤其适用于语音处理和识别等领域。其优点是价格便宜。但是功能相对较为简单，没有AD，PWM等功能，还需要外接A/D电路。而且AT89C51单片机不可以ISP下载，下载仿真

7、比较麻烦；方案二：使用功能齐全的STC12C6A60S2单片机作为控制器，内部资源多，同时有带有AD转换，能实现传感器模拟量与数字量的转换，PWM输出，该系列芯片具有普通51单片机的所有共性，可以和AT89C51单片机完全兼容，同时可以ISP下载，下载仿真也很方便；比较以上两种方案，根据我们设计的实际要求，需要AD转换，因此我们选择STC12C6A60S2单片机做为系统的核心控制芯片。三、传感器工作原理氧传感器利用了Ne