毕业论文--基于振弦式传感器的压力测试仪——信号采集与处理模块

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1、淮阴工学院毕业设计说明书（论文）第14页共14页图15串口电路3.3电源模块设计STC12C5A60S2单片机的实际工作电压为3.5~5.5V，nRF24L01无线射频收发芯片的实际工作电压为1.9~3.6V，MAX232串口电路的实际工作电压为+5V±10%，SIM300实际工作电压为4V。所以本文采用的电压大约为5V，选用LM317稳压块来对电源进行调理，形成稳压电源。LM317系列集成稳压电路(国产型号为CW317)，输出电压可调范围为1.25~37V，输出电流为0.05~1.5A，工作温度可分为-55℃~+150℃、-25℃~+125℃、0℃~+125℃三类，电压

2、调整率的典型值为0.01%/V，负载调整率的典型值为0.1%。其内部含有过流、过热和调整管安全工作区保护电路，具有安全可靠、应用方便等优良性能。图16电源模块淮阴工学院毕业设计说明书（论文）第14页共14页电源电路中使用了FUSE-500mA。保险丝也被称为熔断器，IEC127标准将它定义为“熔断体（fuse-link)”。它是一种安装在电路中，保证电路安全运行的电器元件。保险丝的作用是：防止人身的伤害，防止着火或设备损坏。若电路中正确地安置了保险丝，那么，保险丝就会在电流异常升到一定的高度和一定的时间，自身熔断，切断电流，从而起到保护电路安全的作用。3.4液晶显示模块设

3、计本次设计我们采用LCD1602液晶显示屏。1602液晶也叫1602字符型液晶它是一种专门用来显示字母、数字、符号等的点阵型液晶模块。它有若干个5X7或者5X11等点阵字符位组成，每个点阵字符位都可以显示一个字符。相比于其他液晶显示屏，它具有微功耗、体积小、显示内容丰富、超薄轻巧等优点。LCD1602采用标准的16脚接口，其中:第1脚：VSS为地电源第2脚：VDD接5V正电源第3脚：V0为液晶显示器对比度调整端，接正电源时对比度最弱，接地电源时对比度最高，对比度过高时会产生“鬼影”，使用时可以通过一个10K的电位器调整对比度第4脚：RS为寄存器选择，高电平时选择数据寄存器

4、、低电平时选择指令寄存器。第5脚：RW为读写信号线，高电平时进行读操作，低电平时进行写操作。当RS和RW共同为低电平时可以写入指令或者显示地址，当RS为低电平RW为高电平时可以读忙信号，当RS为高电平RW为低电平时可以写入数据。第6脚：E端为使能端，当E端由高电平跳变成低电平时，液晶模块执行命令。第7～14脚：D0～D7为8位双向数据线。第15～16脚：空脚1602液晶模块内部的字符发生存储器（CGROM)已经存储了160个不同的点阵字符图形，这些字符有：阿拉伯数字、英文字母的大小写、常用的符号、和日文假名等，每一个字符都有一个固定的代码，比如大写的英文字母“A”的代码是

5、01000001B（41H），显示时模块把地址41H中的点阵字符图形显示出来，我们就能看到字母“A”。淮阴工学院毕业设计说明书（论文）第14页共14页图17LCD1602显示屏3.5无线通信电路设计目前市场上具有代表性的无线收发芯片主要有Nordic公司的nRF系列、TI公司的CC系列与RFM公司的TR系列等，这些芯片在不同的传感器网络节点中都得到了应用。其中由挪威Nordic公司推出的一款2.4GHz低成本的无线收发芯片nRF24L01近年来得到了广泛应用，其最大空中数据传输速率达到2Mbps，有125个频道。内置硬件CRC(循环冗余校验)和点对多点通信地址控制，集成了

6、频率合成器、晶体振荡器和调制解调器，外围元件极少。嵌入的链路层控制降低了单片机程序的复杂性和成本，并且提高了数据传输的可靠性。nRF24L01没有复杂的通信协议，完全对用户透明，通过一个标准的USB-TTL接口与外围控制器连接，同种产品之间可以自由通信。所以本文选择nRF24L01来设计通信模块电路。淮阴工学院毕业设计说明书（论文）第14页共14页图18无线通信模块电路的设计图图18为无线通信模块电路的设计图。5号引脚是nRF24L01接收和发送模式的使能端，使芯片工作在接收或发送模式，与单片机的P0.0相连。1、2号引脚和3、7、9、13、15号引脚是nRF2401的电

7、源引脚和地引脚，分别与通信模块的电源和地相连。6引脚与单片机的P0.5口相连。DR1引脚与单片机的P0.4口相连。CLK1引号脚与单片机的P0.3口相连。DATA引脚与单片机的P0.2口相连。11引脚与单片机的P0.1口相连。3.6GPRS模块设计本文选用的GPRS模块是由希姆通(SIMCOM)公司生产的SIM300。SIM300功耗低、体积小且支持即插即用功能，采用三频GSM/GPRS解决方案，可以实现短信息、传真信息和数据的高速传输。SIM300有一个60脚的外接插座，其中包括：SIM卡插座接口、两个模拟音频接口、键盘接口