基于的电压检测报警系统讲解

目录

一、引言.......................................................................................... 错误!未定义书签。

1.1设计目的 (9)

1.2设计要求............................................................................ 错误!未定义书签。

二、总体设计方案.......................................................................... 错误!未定义书签。

2.1系统总体方案.................................................................... 错误!未定义书签。

2.2系统原理图........................................................................ 错误!未定义书签。

三、硬件设计 (2)

3.1设计思路 (5)

3.2系统电路设计.................................................................... 错误!未定义书签。

四、软件设计 (7)

4.1设计思路 (7)

4.2串口通信子程序................................................................ 错误!未定义书签。

五、程序设计与调试 (2)

5.1程序代码设计 (5)

5.2程序代码调试.................................................................... 错误!未定义书签。

六、设计结果演示.......................................................................... 错误!未定义书签。

七、心得体会.................................................................................. 错误!未定义书签。参考文献.. (18)

基于的电压检测报警系统

摘要：本设计是基于嵌入式技术作为主处理器的电压报警系统，利用LPC318作为主控CPU，辅以电压采集模块采集数据，用滑动变阻器与之相连。实现了简单的电压报警功能。运用LM016L液晶动态显示提高系统的显示质，且其数字式接口使操作更简单。解决了传统的数据采集系统由于存在响应慢、精度低、可靠性差、效率低、操作繁琐等弊端，能够完全适应现代化工业的高速发展。

关键词：嵌入式系统 ARM LPC318 LM016L液晶显示电压采集电压报警

一、引言

1.1设计目的

1. 通过本课程设计，熟悉嵌入式系统开发方法和流程。

2. 能结合课堂所学自主设计实现一个简单的监测报警系统。

3. 进一步学会应用定时器、A/D、显示等模块功能

1.2设计要求

1. 根据题目，自行设计方案，并编写程序

2. 要求能利用学过的A/D转换、定时器、按键等模块，实现温度（可用DS18B20传感器）或电压（可用滑动电阻）的检测、显示、阈值设置，以及超过阈值能声光报警。

3. 扩展功能：将温度/电压数据通过串行通信（UART）发送到PC上位机显示，由上位机可显示实时监测数据、历史曲线，并可发送控制命令给ARM实现报警或关闭加热源/电源。注：上位机软件程序可用VB、VC++做界面，也可简单地通过“串口调试软件”显示。

二、总体方案设计

2.1系统总体方案

Philips公司的32位ARM7微控制器LPC2138具有强大的存储空间，内嵌32 KB片内静态RAM和512 KB的Flash存储器；可以实现在系统可编程(ISP)、在应用可编程(IAP)；2个8路10位A／D转换器，1个D／A转换器，转换迅速准确；引脚资源丰富，多达47个可承受5 V电压的通用I／O口；多个串行接口，包括2个16C550工业标准UART、2个高速I2C接口、SPI，以及具有缓冲作用和数据长度可变功能的SSP协议。LPC2138可以移植μC／0S-II操作系统，软件的可移植性好，工作可靠。

LM016L液晶应用非常广泛，操作简单，功能强大，通过对 LM016L的编程来读取滑动变阻器和按键的值来获取相应的信息，再通过对液晶的编程控制将获取到的信息通过一系列转换从而显示到液晶屏上。最后达到有电压采集显示和报警等功能。系统论证时通过在 proteus的仿真，能够达到预期的效果！

系统设计方案的确定

核心控制体：LPC2138

显示:LM016L

电压检测传感器：滑动变阻器

报警模块，LED报警。

2.2系统原理图

三、硬件设计

3.1设计思路 本设计的基于ARM 的电压报警系统框图如下图所示。由图可见，本系统采用“ARM 核心控制模块＋电压采集模块+报警模块”实现所需功能。并考虑到系统的可扩展性和延伸性，本系统添加了按键模块，使系统更加完善，提高了扩展性。

系统原理框图

3.2系统电路设计

3.2.1 电压检测模块电路设计

通过改变滑动变阻器串入的阻值来改变采样电阻所分电压值，此值可以通过A/D 转换模块将采样所得的电压值转换为数字信号，从而显示到显示模块。

报警模块

ARM

处理器 LCD 显示器 按键模块 电压检测模块