飞机电子式模拟空速表的设计与制作

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目录
1.设计概要 1
1.1设计的背景及意义 1
1.2设计的任务和要求 1
1.3设计的整体思路 1
1.4设计的依据 2
1.4.1空速测量原理 2
1.4.2空速测量方法 3
2.系统硬件设计 6
2.1单片机部分 6
2.1.1单片机最小系统 6
2.1.2主电路设计 9
2.2空速测量电路的设计 12
2.2.1空速传感器的选择 12
2.2.2信号放大电路的设计 12
2.2.3AD 转化器电路的设计 13
2.2.4显示电路的设计 16
3.系统软件的设计 17
3.1空速测量软件流程设计 17
3.2空速测量程序 17
4.硬件电路图与仿真设计 19
4.1硬件电路图设计工具与仿真工具 19
4.1.1硬件电路图原理图设计工具 19
4.1.2硬件仿真工具 19
4.2电路仿真设计 20
4.2.1风速测量仿真 20
4.2.2风向测量仿真 20
4.2.3仿真分析 21
5.系统的组装与调试 22
5.1电路板的焊接 22
5.2系统的调试 22
5.2.1硬件调试 22
5.2.2软件调试 22
6. 总结 23
参考文献 24
附录 1 源程序 25
附录 2 系统总设计原理图 30
附录 3 仿真图 31
附录 4 实物图 32
1.3设计的整体思路
空速风速是经常需要采集的一个参数，由于机械式的风速传感器响应时间比较长，

体积大，而且价格比较贵，要实现在一个有高度的地方测量风速就会比较难，所以本课题研究的是设计一个小型的测量系统，此测量空速系统要电路简单，精度高，体积小， 成本低，容易实现。
空速系统的功能主要是能对当前的速度进行测量并在显示器件上显示，而且测量系统要求具有一定的精度，在断电及其他影响情况下仍能准确的工作，尤其是空速测量部分，要求具有断电保护或者记忆功能，能够时刻反应速度情况。本课题研究的是设计一个小型的测量系统，此测量系统电路简单，精度高，体积小，成本低，容易实现。对于空速在 0－80m/s 的范围内，在单片机的控制下，采用合适的测量方法对电压的变化进行测量，同时要求空速的测量达到一定的精度，误差不超过 5%并且对空速进行显示。
1.4设计的依据
早期的测量系统无论是结构上还是测量方法上都比较简单，大多数情况下就是使用一些简单的仪表，完全由人来进行转速测量，整个系统的成本较低，但可靠性不高，实现的功能单一。随着电子技术、计算机技术、现代控制技术等技术的迅猛发展，测速系统得到了不断的发展与完善，功能更强大。传感器的种类越来越多。全球的传感器市场在不断变化的创新之中呈现出快速增长的趋势。有关专家指出，传感器领域的主要技术将在现有基础上予以延伸和提高，各国将竞相加速新一代传感器的开发和产业化，竞争也将日益激烈。
设计的电子模拟是空速表，通过使用 AT89S52 单片机为核心并辅以外围电路的设计方法实现了低成本，系统实现了对空速测量的功能和技术指标，在指导老师精心指导和自己的不懈努力下完成了软件和硬件的各项任务，现在系统各功能运行正常，基本上完成了任务书中的要求和任务。在设计的过程中发现了自身知识的不足，也发现了我们必须具备专业基础知识以外的知识，才能成功的设计出一件合格的东西来。
本设计用的主要元器件一共有 4 个：一个是 AT89S52 单片机，一个是 LCD1602 液晶显示器，一个是风速测量传感器，一个是按键。AT89S52 单片机作为系统的总控制核心，LCD1602 为主要的外围显示电路，风速测量传感器用于采集空速。系统中用 LCD1602 来显示提示信息，使系统更加实用。风速测量传感器为实现空速测量起到了很大的作用。
对于电子式模拟空速表来说，本文转载自http://www.biyezuopin.vip/onews.asp?id=7802硬件系统是它的基本框架，是系统的所有功能的基础。硬件的选择和所选硬件的性能对系统的功能实现以及对系统的精度都有直接的影响。系统的设计成功与否很大程度取决于硬件系统的设计。本设计硬件电路包括电源指示电路模块，信号放大电路模块，AD 转换器电路模块，LCD 显示电路模块，风速测量电路模块。

#include 	//51 单片机头文件#include 
#define uchar unsigned char #define uint unsigned int

//液晶接口sbit en=P2^7;
sbit rs=P2^6;	// 指令和数据寄存器
uchar num;	// 参数定义
long mc;	// 脉冲计数
long dat,dat1;	// 算出风速
uchar dj;	// 风速等级
uchar code table[]={"0123456789"};	// 需要显示的值

/*********************************************************/
// 毫秒延时函数
/*********************************************************/ void delay(uchar ms)
{
uchar y; for(ms;ms>0;ms--)
for(y=110;y>0;y--);
}



/*********************************************************/
// LCE 初始化设置
/*********************************************************/ void yj1602_write_com(uchar com)
{
en=0;delay(1); en=1;delay(1);

rs=0;delay(1); P0=com; en=0;delay(1);
}
void yj1602_write_date(uchar date)
{
en=0;delay(1); en=1;delay(1); rs=1;delay(1); P0=date; en=0;delay(1);
}
void yj1602_init()
{
yj1602_write_com(0x38); yj1602_write_com(0x0c); yj1602_write_com(0x06); yj1602_write_com(0x01);
}
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