智能仪器设计Word文档下载推荐.docx
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学生
胡楠
指导教师
赵涛
题目
智能仪器课程设计
子题
酒精度测量仪的设计
设计时间
2008年3月3日至2008年3月12日共2周
设计要求
设计任务:
(1)了解气体传感器的工作原理、发展现状。
(2)利用光谱气体传感器MQ-1003,实现酒精度测量功能。
指导教师签字:
系(教研室)主任签字:
一、广谱MQR1003概述
(一)MQR1003型气体传感器产品简介
MQR1003型气体传感器可用于检测各类可燃性气体和液体蒸汽。
诸如天然气、液化石油气、酒精、汽油等。
MQR1003型气体传感器是以二氧化锡为基材的n型半导体气体传感器。
当传感器处于工作状态并且接触到可燃性气体时,其A、B两端的电阻减少,可燃性气体浓度越大,电阻值变化越大。
该产品对甲烷、丙烷、丁烷有很高的灵敏度。
MQR1003型气体传感器的加热电压为5V,回路检测电压低于15V,在实际应用中这样的电压值很容易实现,因此MQR1003型气体传感器特别适用于低成本高可靠的可燃气体探测器。
(二)MQR1003型气体传感器产品分类
MQR1003型气体传感器从外形结构上分为:
A、B两种封装即MQR1003—A型和MQR1003—B型。
MQR1003型气体传感器从检测气体种类上分为:
广谱(—G)、液化石油气(—L)、甲烷(—M)、氢气(—H)四种。
(三)MQR1003型气体传感器工作条件
项目(Item)
典型值(Rating)
回路电压(Vc)CircuitVoltage
最大15VDC(15VDcmax)
加热电压(VH)HeatVoltage
5.0V±
2%DC
加热器电阻(室温)HeaterResistance(Roomtemp)
30Ω±
3Ω
负载电阻(RL)LoadResistance
可调(Variable)
功率(Ps)Powerdissipation
小于15mw(Lessthan15mw)
工作与贮存温度Operating&Storagetemp
–20℃~+40℃
最佳检测浓度Optimaldetectingconcentration
0~100%LEL
环境湿度Ambienthumidity
小于85%RH(Lessthan85%RH)
(四)MQR1003型气体传感器技术参数
参数名称(Item)
参数值(Rating)
洁净空气中电压(Vo)Outputvoltageincleanair
≤1V
标定气体中电压(Vs)Outputvoltageinflowofgas-air
≥Vo+1V
灵敏度(S=Vs/Vo)Sensitivity
≥4
电压比值(Vs/V0.5)Rationofvoltage
≤0.9
响应时间(Trec)Responsetime
≤15S
恢复时间(Trec)Recoverytime
≤30S
功耗Powerconsumption
833mwApprox.833mw
(五)MQR1003型气体传感器注意事项
请勿将气体传感器暴露在高浓度可燃性气体中,否则会损坏气体传感器。
二、酒精度测量仪的设计
(一)酒精度测量仪设计的大概思路
由酒精浓度传感器MQR1003将酒精度转化为电压输出信号,电压范围为0~5V。
再将输出信号输入ADC0809,将模拟量转化为二进制数,并输入单片机P0口。
最后将单片机的输出由LCD显示输出
(二)酒精度测量仪设计的硬件原理图
(三)酒精度测量仪设计的软件部分
系统流程图
ADC0809驱动程序:
ORG8000HMOV@R1,A
LJMPMAINMOVP1,@R1
ORG8100HINCR1
MAIN:
DJNZR7,LOOP
MOVR1,#30HLJMPMAIN
MOVDPTR,#7FF8HEND
MOVR7,#01H
LOOP:
MOVX@DPTR,A
MOVR6,#0AH
DELAY:
NOP
NOP
NOP
DJNZR6,DELAY
MOVXA,@DPTR
LCD显示驱动程序:
XPOSEQU20H
YPOSEQU21H
RSPINEQUP3.3
RWPINEQUP3.1;
EPINEQUP3.0;
CS1PINEQUP3.4;
CS2PINEQUP3.5;
ORG8000H
LJMPSTART
START:
MOVSP,#60H
CALLLCDRESET
MOVA,#55H
CALLLCDFILL
MOVDPTR,#STRING1
CALLPUTSTR
LJMPMAIN
DELAY400MS:
MOVR0,#20
DL4_PA:
MOVR1,#100
DL4_PB:
MOVR2,#100
DJNZR2,$
DJNZR1,DL4_PB
DJNZR0,DL4_PA
RET
MOVR6,#2
DLY_PA:
MOVR5,#0
DLY_PB:
MOVR4,#0
DJNZR4,$
DJNZR5,DLY_PB
DJNZR6,DLY_PA
GETSTRCHAR:
GSC_PA:
CLRA
MOVCA,@A+DPTR
INCDPTR
MOVB,A
INCA
CLRC
JZGSC_LAX
SETBC
GSC_LAX:
PUTSTR:
CALLDELAY
CALLGETSTRCHAR
PUSHDPL
PUSHDPH
JNCPSR_LAX
JNBB.7,PSR_LBY
;
CHINESE:
CALLHZKPOS
CALLPUTCHARDOT
JMPPSR_LBX
PSR_LBY:
ENGLISH:
PSR_LBX:
POPDPH
POPDPL
JMPPUTSTR
PSR_LAX:
POPDPH
PUTCHARDOT:
MOVR7,#8
PAC_PA:
CALLLCDWRITE
INCYPOS
DECYPOS
CALLCUSORNEXT
MOVA,XPOS
JNZPAC_LAX
PAC_LAX:
DJNZR7,PAC_PA
HZKPOS:
MOVR2,#5
HTP_PA:
RLCA
XCHA,B
DJNZR2,HTP_PA
MOVDPTR,#HZKDOT
ADDA,DPL
MOVDPL,A
MOVA,B
ADDCA,DPH
MOVDPH,A
LCDFILL:
MOVR7,A
MOVYPOS,#0
LFL_PB:
MOVXPOS,#0
LFL_PA:
MOVA,R7
CALLLCDWRITE
JNZLFL_PA
MOVA,YPOS
JNZLFL_PB
LCDWRITE:
CALLLCDPOS
CALLLCDWD
CUSORNEXT:
ANLYPOS,#7
INCXPOS
JNBACC.7,CNT_LAX
ANLA,#0F8H
JZCNT_LAX
CNT_LAX:
LCDPOS:
PUSHACC
JBACC.6,LPS_LAY
MOVA,YPOS
ANLA,#07H
ADDA,#0B8H
CALLLCDWC1
ANLA,#3FH
ORLA,#40H
JMPLPS_LAX
LPS_LAY:
MOVA,YPOS
CALLLCDWC2
LPS_LAX:
POPACC
LCDWD:
JBACC.6,LWD_LAY
MOVA,B
CALLLCDWD1
JMPLWD_LAX
LWD_LAY:
MOVA,B
CALLLCDWD2
LWD_LAX:
LCDRESET:
MOVA,#3FH
CALLLCDWC1
CALLLCDWC2
MOVA,#0C0H
LCDWC1:
CALLWAITIDLE1
MOVP1,A
CLRRSPIN
CLRRWPIN
SETBCS1PIN
SETBEPIN
NOP
CLREPIN
CLRCS1PIN
LCDWC2:
CALLWAITIDLE2
SETBCS2PIN
CLRCS2PIN
LCDWD1:
SETBRSPIN
LCDWD2:
LCDRD1:
MOVP1,#0FFH
SETBRWPIN
MOVA,P1
LCDRD2:
WAITIDLE1:
WT1_PA:
JBP1.7,WT1_PA
WAITIDLE2:
WT2_PA:
JBP1.7,WT2_PA
HZKDOT:
(d3d0H)(有)(8000)
DB04H,04H,04H,02H,04H,01H,84H,00H
DB0e4H,0ffH,3cH,09H,27H,09H,24H,09H
DB24H,09H,24H,49H,24H,89H,0f4H,7fH
DB24H,00H,06H,00H,04H,00H,00H,00H
(cfdeH)(限)(8001)
DB00H,00H,0feH,0ffH,02H,08H,22H,10H
DB0daH,08H,06H,07H,00H,00H,0feH,0ffH
DB92H,42H,92H,24H,92H,08H,92H,14H
DB0ffH,22H,02H,61H,00H,20H,00H,00H
(b9abH)(公)(8002)
DB00H,01H,00H,01H,80H,00H,40H,30H
DB30H,28H,0cH,24H,00H,23H,0c0H,20H
DB06H,20H,18H,28H,20H,30H,40H,60H
DB80H,00H,80H,01H,80H,00H,00H,00H
(cbbeH)(司)(8003)
DB10H,00H,10H,00H,92H,3fH,92H,10H
DB92H,10H,92H,10H,92H,10H,92H,10H
DB0d2H,3fH,9aH,00H,12H,40H,02H,80H
DB0ffH,7fH,02H,00H,00H,00H,00H,00H
STRING1:
DB80H,00H,80H,01H,80H,02H,80H,03H,80H,00H,80H,01H,80H,02H,80H,03H,80H,00H,80H,01H,80H,02H,80H,03H,80H,00H,80H,01H,80H,02H,80H,03H,80H,00H,80H,01H,80H,02H,80H,03H,80H,00H,80H,01H,80H,02H,80H,03H,0ffH
STRING2:
END
三、酒精度测量仪的设计心得体会
通过本次课程设计,是我懂得了智能仪器在工业生产的应用,以及相关软硬件的设计知识,也更好的掌握了这门课程的知识。
熟悉了检测的各个环节的设计。
了解了气动传感器的的基础知识,对今后的工作会有很大的帮助。
参考文献
【1】单片机原理及应用张毅刚主编
【2】智能仪器技术及其应用——方言军、孙建
【3】CAN总线测控技术及其应用——杜尚丰、曹晓钟、徐津等编著
- 配套讲稿:
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- 关 键 词:
- 智能 仪器 设计