机油压力测试设计(DOC 31页)

交通与汽车工程学院

课程设计说明书

课程名称: 微机测控系统课程设计

课程代码: 6010339

题目: 机油压力检测系统

年级/专业/班: 2010级汽车电子一班

学生姓名:

学号:

开始时间:2013 年12 月9 日完成时间:2014 年12 月30 日课程设计成绩：

学习态度及平时成绩（30）技术水平与实际

能力（20）

创新（5）

说明书（计算书、图纸、分析

报告）撰写质量（45）

总分

（100）

指导教师签名：年月日

目录

摘要 (2)

1 引言 (3)

1.1 问题的提出 (3)

1.2 任务与分析 (3)

2 方案设计 (4)

2.1 系统设计方案 (4)

2.2 系统总体框图 (4)

3 系统硬件设计 (5)

3.1 AT89C51单片机 (5)

3.2 ADC0808 (8)

3.3 时钟电路 (11)

3.4复位电路 (11)

3.5 MPX4115压力传感器 (12)

3.6 LM061L液晶显示器 (12)

4系统软件设计 (13)

4.1 Proteus软件环境介绍 (13)

4.2 Kile uVision4软件环境介绍 (14)

4.3 Protel软件环境介绍 (15)

4.4 程序流程图 (15)

5 系统调试过程 (17)

设计总结 (21)

致谢 (22)

参考文献 (23)

附录1 (24)

摘要

机油压力是汽车发动机的重要参数之一。如何利用已学知识模拟机油压力检测，并且对机油压力进行电控是开始本设计的初衷。本此设计通过以

AT89C51单片机为中心，通过MPX4115模拟产生一个信号，通过ADC0808数据转换送入单片机进行处理，再从单片机P0口将电平信号送入液晶显示器C实现动态显示。并在超过机油压力安全值时由单片机控制LED进行光报警，同时当机油压力过高或者过低时通过电机控制活塞阀进行放油处理。此说明书给出了系统的设计原理图，以及PCD印制板图，并在Proteus软件中进行仿真实现设计功能。

关键词：AT89C51单片机机油压力电机控制

1 引言

1.1 问题的提出

随着进入电气时代，越来越多的电子技术被应用在现代汽车上。汽车也将由单纯的机械产品向高级的机电一体化产品方向发展。由于实时驾驶信息系统及多媒体设备在汽车上普及，汽车更具个性化、通用性、安全性和舒适性。汽车在人们的生活中不仅仅是代步工具，而逐步成为一种生活的方式。在汽车电子领域的研究成为汽车研发中最活跃的一部分。随着进入电气时代，电子测控装置被广泛应用于各种电器机械产品上，本次课程设计的任务就是基于单片机设计机油压力测控系统，检测机油压力。

1.2任务与分析

本次设计的任务是基于单片机机油压力电控系统设计。要求是本此设计通过以

AT89C51单片机为中心，通过MPX4115模拟产生一个信号，通过ADC0808数据转换

送入单片机进行处理，再从单片机P0口将电平信号送入液晶显示器LM061L实现动

态显示。此说明书给出了系统的设计原理图,以并在Proteus软件中进行仿真实现设

计功能。

本系统可以分为以下6大主要模块：

（1）AT89C51模块：用于数据处理，初值设定。

（2）ADC0808：进行数据转换，将压力传感器采集的模拟信号转换为数字信号。

（3）MPX4115：采集模拟压力信号。

（4）液晶显示器LM061L：用于实时的显示机油压力信息。

2 系统方案设计

2.1 系统设计方案

本此设计通过以AT89C51单片机为中心，通过MPX4115模拟产生一个信号，通过

ADC0808数据转换送入单片机进行处理。指定机油压力正常的范围是20—80（MPa ），从单片机P0口将电平信号送入液晶显示器LM061L 实现动态显示。

2.2 系统总体框图

图2-1系统总体框图AT89C51时钟电路

复位电路

LCD 显示机油压力

ADC0808模拟油压采集

当程序启动后，程序进入初始化阶段。时钟电路的晶振产生外部振荡脉冲信号送入AT89C51单片机的XTAL2口。单片机AT89C51执行编写在其内部的程序，处理从ADC0808送来的信号，并送到P0口输出到液晶显示器LM061L 显示。

3 系统硬件电路设计

3.1 AT89C51单片机

通过对多种单片机性能的分析，最终认为89C51是最理想的电子时钟开发芯片。89C51是一种带4K字节闪烁可编程可擦除只读存储器的低电压，高性能CMOS8位微处理器，器件采用ATMEL高密度非易失存储器制造技术制造，与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。由于将多功能8位CPU和闪烁存储器组合在单个芯片中，ATMEL的89C51是一种高效微控制器，而且它与MCS-51兼容，且具有4K字节可编程闪烁存储器和1000写/擦循环，数据保留时间为10年等特点，是最好的选择。

MCS-51系列单片机是Intel公司1980年推出的高性能8位单片微型计算机主要有8031、8051、8751这三种机型，他们的指令系统与芯片引脚完全兼容，仅片内ROM有所不同。主要功能为：

·8位CPU；

·片内带振荡器，振荡频率f的范围为1.2-12MHZ,可有时钟输出；

·128B片内数据存储器；

·4KB片内程序存储器；

·程序存储器的寻址范围为64KB；

·片外数据存储器的寻址范围为64KB；

·21B专用寄存器；

·4个8位并行I/O口：P0，P1,P2,P3；

·1个全双工串行I/O口，可多机通信；

·2个16位定时/计数器；

·中断系统有5个中断源，可编程为两个优先级；

·111条指令，含乘法指令和除法指令；

·有强的位寻址，位处理能力；

·片内采用单总线结构；