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基于16位高性能单片机的智能颗粒物检测仪的研究

作者：王雪梅 Publish: 2007-11-12 Hits:-

【中文题名】

基于16位高性能单片机的智能颗粒物检测仪的研究

【英文题名】

Research on Intelligent Particulate Measure Meter Based on 16-Bit High Performance SCM

【学科专业】

控制理论与控制工程

【论文级别】

硕士论文

【投稿时间】

2007-11-12

【中关键词】

单片机,空气采样器,嵌入式系统,,,

【英关键词】

SCM,air particulates measure meter,embedded system,

【分类导航】

工业技术>自动化技术、计算机技术>自动化技术及设备>自动化元件、部件>自动检测仪器、仪表>

【论文摘要】

随着经济的快速发展和物质生活的日益提高,维护生态环境和提高环境质量越来越成为社会的迫切需要。已有研究成果表明,大气中的可吸入颗粒物对人体健康和生态环境有很大的影响。我国空气质量超标的城市中,68%都存在可吸入颗粒物污染的问题。近年来,许多国家都将可吸入颗粒物研究作为目前研究的热点。颗粒物含量检测也就成了大家普遍关注的问题。空气颗粒物检测仪是一种空气质量检测装置,它主要检测空气中的固体颗粒物或粉尘的含量。由于它体积小、耐用、重量轻、可进行电池操作,所以即可以用于偏僻的地方和不固定场所的采样,也可以用作工厂车间空气质量的检测。本课题以智能颗粒物检测仪为对象,着重于16位高性能单片机的研究与开发。在本系统中,采用PID调节。用直流电机带动气泵工作抽气,在气流的入口处设置空气过滤网膜,当气流流过时,空气中的颗粒物就被过滤网膜所采集。气流通道中的压力传感器检测气流压力从而得知气流的流速,将检测到的气流流速,作为反馈信号输入给调节器,通过PID控制保证气体的流通速度为恒定值。同时,控制气体的采集时间。气泵工作时间结束之后,由于气流的流速控制为恒定,则流经过滤网膜的气体总量可以经过计算得出,再...

【论文题纲】

摘要	4-5
ABSTRACT	5-8
第一章绪论	8-10
§1-1 课题研究背景和意义	8
§1-2 本论文的主要内容	8-9
§1-3 本论文的结构安排	9-10
第二章嵌入式微控制器	10-16
§2-1 嵌入式系统简介	10-12
2-1-1 嵌入式系统的定义及特点	10
2-1-2 嵌入式系统的构成	10-11
2-1-3 嵌入式处理器的分类	11-12
§2-2 现代单片机技术的发展	12-16
2-2-1 单片机简介	12-13
2-2-2 单片机技术的发展	13-14
2-2-3 以单片机为核心的嵌入式系统	14
2-2-4 单片机应用的可靠性技术发展	14-16
第三章智能颗粒物检测仪的设计方案	16-19
§3-1 工作原理	16
§3-2 设计方案	16-19
第四章智能颗粒物检测仪的硬件系统	19-37
§4-1 凌阳16 位单片机SPCE061A	19-30
4-1-1 凌阳16 位单片机	19-20
4-1-2 内核结构	20-21
4-1-3 SPCE061A 介绍	21-24
4-1-4 SPCE061A 存储器结构	24-25
4-1-5 输入/输出（I/O）接口	25-26
4-1-6 时钟电路	26-27
4-1-7 定时器／计数器	27-28
4-1-8 61 板简介	28-30
§4-2 流量计	30-32
4-2-1 压差式流量计	30-31
4-2-2 压力传感器	31-32
4-2-3 玻璃转子流量计	32
§4-3 气泵	32-33
§4-4 液晶显示模块	33-35
4-4-1 SPLC501 液晶显示模块概述	33-34
4-4-2 液晶显示器介绍	34
4-4-3 SPLC501 液晶显示模块硬件	34-35
4-4-4 硬件连接	35
§4-5 键盘模块	35-37
4-5-1 电路原理图	35-36
4-5-2 主要元器件ULN2003A	36-37
第五章智能颗粒物检测仪的软件系统	37-52
§5-1 开发系统简介	37-39
§5-2 程序设计	39-42
5-2-1 主程序设计	39-40
5-2-2 PID 算法的实现	40-42
§5-3 键盘模块程序设计	42-43
5-3-1 主程序软件设计	42-43
5-3-2 整体流程图	43
§5-4 SPLC501 液晶显示模块驱动程序	43-47
5-4-1 驱动程序架构	43-44
5-4-2 常用功能函数介绍（用户API）	44-47
5-4-3 SPLC501 液晶显示模块控制流程	47
§5-5 SPCE061A 语音处理模块设计	47-52
5-5-1 音频概述	47-48
5-5-2 DAC 方式音频输出	48
5-5-3 MIC 输入模块	48-49
5-5-4 功放和喇叭输出模块	49-50
5-5-5 音频压缩方法	50-52
第六章结论和展望	52-53
参考文献	53-55
致谢	55-56
攻读学位期间所取得的相关科研成果	56

【DOI】

LunWen.ID:2.2008.386219



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