基于51单片机的轴向位移测量系统的设计.docx

基于51单片机的轴向位移测量系统的设计

二、主要内容（分项列出）

1.小系统设计

1.1系统总体设计

1.2硬件电路设计

1.3软件设计

2.编号或项目符号：

1.系统总体设计

?系统功能

?系统组成

2.硬件电路设计

?传感器选型

?信号调理电路设计

?51单片机接口电路设计

3.软件设计

?主程序设计

?中断服务程序设计

?显示程序设计

3.详细解释：

1.系统总体设计

1.1系统功能

轴向位移测量系统的主要功能是测量物体在轴向方向上的位移量，实现位移量的实时显示和存储。

1.2系统组成

轴向位移测量系统主要由传感器、信号调理电路、51单片机、显示模块和电源模块组成。

2.硬件电路设计

2.1传感器选型

根据实际应用需求，选择合适的传感器。本文采用应变片式传感器，具有灵敏度高、线性度好等优点。

2.2信号调理电路设计

传感器输出的信号是微弱的模拟信号，需要经过信号调理电路进行放大、滤波等处理。本文采用差分放大电路和低通滤波电路。

2.351单片机接口电路设计

51单片机负责采集信号、处理数据和显示结果。本文采用单片机的A/D转换功能将模拟信号转换为数字信号，并通过串口将数据传输到上位机。

3.软件设计

3.1主程序设计

主程序负责初始化系统、采集信号、处理数据和显示结果。本文采用C语言进行编程。

3.2中断服务程序设计

中断服务程序负责处理外部中断和定时器中断。本文采用定时器中断实现数据的实时采集和显示。

3.3显示程序设计

显示程序负责将采集到的数据实时显示在LCD显示屏上。本文采用LCD显示屏进行数据显示。

三、摘要或结论

四、问题与反思

①传感器选型对系统性能有何影响？

②如何提高信号调理电路的抗干扰能力？

③如何优化软件设计，提高系统的实时性和稳定性？

[1]，.基于单片机的轴向位移测量系统设计[J].电子技术应用，2018，44（2）：14.

[2]，赵六.基于应变片的轴向位移测量技术研究[J].自动化与仪表，2017，33（6）：4548.

[3]网络资源：/轴向位移测量系统设计.pdf