..摘要目前,隨著當(dāng)今社會老齡化進(jìn)程的逐步加劇,我們在新聞中經(jīng)常能看到老人跌倒了,無人扶,進(jìn)而導(dǎo)致老人的死亡。對于這種悲劇,我們也很無奈,因?yàn)榕路隽死先?可能會被訛,老年人跌倒造成的致病、住院率和死亡率急速提高,帶來了嚴(yán)重的社會經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。因此,在不影響老年人正常活動的前提下,通過科學(xué)的手段監(jiān)測老年人的活動,在檢測到跌倒后迅速報警求助,可以有效地減少老年人跌倒帶來的健康傷害和醫(yī)療開支。在分析比較國內(nèi)外跌倒檢測相關(guān)技術(shù)研究后,本文提出了一種基于ADXL345傾角傳感器的跌倒檢測與報警系統(tǒng)。通過ADXL345傾角傳感器實(shí)時采集老人在日常活動中產(chǎn)生的傾角數(shù)據(jù),然后將數(shù)據(jù)送到單片機(jī)STC89C52進(jìn)行處理,并判斷老年人的運(yùn)動狀態(tài),另外運(yùn)用DS18B20實(shí)時檢測人體溫度。當(dāng)系統(tǒng)檢測到跌倒發(fā)生時,發(fā)出報警聲音提醒老人和周圍的人,并且能夠?qū)缶绦虐l(fā)送到相關(guān)人員手機(jī)上。關(guān)鍵詞：老人防跌倒；ADXL345；STC89C52；GSM；DS18B20目錄TOC\o"1-3"\h\u18967第一章緒論3274281.1課題背景及其意義3285281.2

國內(nèi)外的研究狀況

377141.3本文的主要研究內(nèi)容及論文結(jié)構(gòu)安排418812第二章方案的設(shè)計(jì)與論證588422.1控制方案的確定5168312.2控制方式的選擇5291712.2.1單片機(jī)芯片的選擇5207452.2.2聲音報警電路方案的選擇5228172.2.3傾角傳感器的選擇6131832.2.4無線遙控模塊的選擇6257002.2.5溫度采集模塊的選擇72533第三章硬件電路的設(shè)計(jì)9185003.1系統(tǒng)的功能分析及體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)9148953.1.1系統(tǒng)功能分析9287443.1.2系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)9127073.2模塊電路的設(shè)計(jì)927915STC89C52單片機(jī)核心系統(tǒng)電路設(shè)計(jì)9320263.2.25V電源電路設(shè)計(jì)1310343.2.3LED信號指示燈電路設(shè)計(jì)1441183.2.4GSM_SIM800A模塊電路設(shè)計(jì)14304103.2.5按鍵電路設(shè)計(jì)1866083.2.6蜂鳴器報警電路〔低電平有效設(shè)計(jì)1810993.2.7ADXL345傾角傳感器模塊電路設(shè)計(jì)19326153.2.8DS18B20溫度傳感器模塊電路設(shè)計(jì)2132475第四章系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)2432864.1編程語言選擇24250364.2單片機(jī)程序開發(fā)環(huán)境24149484.3KeiluVision4軟件開發(fā)流程25280624.4STC-ISP-15xx-v6.85p程序燒錄軟件介紹2647654.5PL2303串口程序燒寫模塊介紹27180634.6程序流程圖2825883第五章系統(tǒng)焊接與調(diào)試30124775.1電路焊接3052975.2系統(tǒng)調(diào)試3177375.2.1系統(tǒng)程序調(diào)試319365.2.2硬件測試3299095.3實(shí)物測試3230515致謝3432187參考文獻(xiàn)35緒論1.1課題背景及其意義21世紀(jì)被稱為"銀發(fā)世紀(jì)",人口老齡化是當(dāng)今社會面臨的重大挑戰(zhàn)之一。通常認(rèn)為65歲以上的比率超過總?cè)丝诘?%,就稱為"老齡化社會",而超過14%就稱為"老齡社會"。目前,世界上所有發(fā)達(dá)國家都已經(jīng)進(jìn)入老齡社會,許多發(fā)展中國家正在或即將進(jìn)入老齡社會。截至20XX底,我國65歲以上人口10956萬人,占全國總?cè)丝诘?.3%。中國作為世界上人口最多的發(fā)展中國家,人口老齡化的趨勢加速發(fā)展,預(yù)計(jì)到2030年中國將進(jìn)入深度老齡化,并超過日本成為全國人口老齡化程度最高的國家。隨著全球人口老齡化的到來,跌倒已經(jīng)成為老年人致殘和致死的重要原因之一。據(jù)世界衛(wèi)生報告,"20XX全球有39.1萬人死于跌倒,其中60歲以上的占50%以上,70歲以上的占40%。許多發(fā)達(dá)國家對居住在社區(qū)的65歲及以上的老年人研究發(fā)現(xiàn),其中28%~35%在一年中發(fā)生過跌倒,80歲以上的則達(dá)到了50%。大約40%~70%的跌倒會造成傷害。"對于住在醫(yī)院里的老年人,跌倒的發(fā)生率則會更高。跌倒會嚴(yán)重影響老年人的健康水平和生活質(zhì)量,也會到來沉重的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。因此,采取適當(dāng)?shù)拇胧槔夏耆颂峁┚戎种匾ｋS著計(jì)算機(jī)、通信等技術(shù)的發(fā)展,電子設(shè)備的智能化、小型化,我們希望設(shè)計(jì)出一種針對老年人跌倒的檢測器,在檢測到老年人跌倒后能夠及時發(fā)出求救信號通知其家人或醫(yī)護(hù)人員,使老年人能夠得到及時的救助,從而降低傷害,提高老年人的生活質(zhì)量。1.2

國內(nèi)外的研究狀況

目前,國內(nèi)外對跌到檢測系統(tǒng)的研究很多,主要方法可分為以下幾種：

〔1基于視頻的跌倒檢測系統(tǒng)

此種方法要求在用戶可能活動的地方安裝攝像頭,來捕捉人體運(yùn)動的畫面,經(jīng)過圖像處理判斷用戶是否存在跌倒的圖像特征。該方法不需要用戶穿戴任何裝備,不影響日常生活,但是監(jiān)測的范圍有限。

例如加拿大的Caroline

Rougier通過攝像頭采集老年人跌倒時的畫面,將運(yùn)動過程和人體的形態(tài)相結(jié)合,判斷老人是否跌倒。

〔2基于地板震動的跌倒檢測系統(tǒng)

此種方法是根據(jù)人體跌倒在木地板上的聲音或人體跌倒時與地板的沖擊來判斷使用者是否跌倒。但該方法只適用于室內(nèi),且不同質(zhì)地的地板得到的震動信息也不同,應(yīng)用范圍較小。

例如弗吉尼亞大學(xué)的MARC研究中心通過檢測不同物體落地時地板的震動方式來檢測人體跌倒。

〔3基于可穿戴技術(shù)的跌倒檢測系統(tǒng)

此種方法將傳感器嵌入到可穿戴的設(shè)備,可以實(shí)時監(jiān)測人體的活動,并在檢測到跌倒時進(jìn)行及時的報警。該方法不受地點(diǎn)的限制,使用范圍廣,且設(shè)備便于攜帶。

基于可穿戴跌到檢測系統(tǒng),目前國內(nèi)外的研究很多,基本上都是通過各種傳感器采集人體的活動數(shù)據(jù),并通過一定的算法判斷老人是否跌倒。這是目前主流檢測方法。1.3本文的主要研究內(nèi)容及論文結(jié)構(gòu)安排.主要介紹本設(shè)計(jì)的課題背景及國內(nèi)外研究狀況；.主要說明系統(tǒng)方案的選擇；第3章.主要介紹硬件電路的組成及使用方法；第4章.主要介紹軟件設(shè)計(jì)；第5章.主要介紹硬件調(diào)試。第二章方案的設(shè)計(jì)與論證2.1控制方案的確定本設(shè)計(jì)由STC89C52單片機(jī)電路+ADXL345加速度傳感器電路+按鍵電路+蜂鳴器報警電路+DS18B20溫度傳感器電路+LED燈電路+GSM模塊電路+電源電路組成。2.2控制方式的選擇2.2.1單片機(jī)芯片的選擇方案一采用可編程邏輯器件CPLD作為控制器,CPLD可以實(shí)現(xiàn)各種復(fù)雜的功能、規(guī)模大、密度高、體積小、穩(wěn)定性高、I/O資源豐富、易于進(jìn)行功能擴(kuò)展。采用并行的輸入輸出方式,提高了系統(tǒng)的處理速度,適合作為大規(guī)模控制系統(tǒng)的控制核心。但本系統(tǒng)不需要復(fù)雜的邏輯功能,對數(shù)據(jù)的處理速度的要求也不是非常高。且從使用及經(jīng)濟(jì)的角度考慮,最終放棄了此方案。方案二采用ST公司的STC89C52單片機(jī)作為主控制器,STC89S52是一種低功耗、高性能CMOS8位微控制器,具有8K在系統(tǒng)可編程Flash存儲器。該單片機(jī)功耗低、接口豐富,成本低廉,完全能滿足本設(shè)計(jì)要求。方案三采用單片機(jī)芯片控制MSP430單片機(jī)是美國XX儀器〔TI推出的一種16位超低功耗的混合信號處理器〔MixedSignalProcessor,主要是針對實(shí)際應(yīng)用需求,把許多模擬電路、數(shù)字電路和微處理器集成在一個芯片上,以提供"單片"混合信號處理的解決方案。MSP430F149是一個16位的、具有精簡指令集的、超低功耗的混合型單片機(jī),具有可靠性高、功耗低、擴(kuò)展靈活、體積小、價格低和使用方便等優(yōu)點(diǎn),廣泛應(yīng)用于儀器儀表、專用設(shè)備智能化管理及過程控制等領(lǐng)域,有效地提高了控制質(zhì)量與經(jīng)濟(jì)效益,已成為眾多單片機(jī)系列中一顆耀眼的新星。然而其成本太高,故舍棄。故選擇方案二。2.2.2聲音報警電路方案的選擇方案一采用語音集成芯片ISD4004報警,由于ISD4004需要擴(kuò)充喇叭驅(qū)動電路且其本身控制比較繁瑣、電路比較復(fù)雜,穩(wěn)定性差。基于以上考慮,所以放棄了此方案。方案二通過蜂鳴器實(shí)現(xiàn)報警電路,具有電路簡單,性能可靠、穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn),最重要的是低成本,故選擇方案二。方案三采用音樂片作為本系統(tǒng)門鈴的音樂模塊,音樂芯片是一種比較簡單的語音電路,它通過內(nèi)部的振蕩電路,再外接小量分立元件,就能產(chǎn)生各種音樂信號,音樂芯片是語音集成電路的一個重要分支,目前廣泛用于音樂卡、電子玩具、電子鐘、電子門鈴、家用電器等場合。其具有電路簡單,成本低廉等優(yōu)點(diǎn)。故選擇方案二。2.2.3傾角傳感器的選擇方案一采用陀螺儀來檢測老人的位置信息,陀螺儀是用高速回轉(zhuǎn)體的動量矩敏感殼體相對慣性空間繞正交于自轉(zhuǎn)軸的一個或二個軸的角運(yùn)動檢測裝置,該模塊精度高,穩(wěn)定性強(qiáng),但控制復(fù)雜。方案二：采用基于ADI公司的傾角傳感器ADXL345模塊來檢測老人的位置信息,adxl345功能很強(qiáng)大,內(nèi)置很多寄存器,而且成本低,易于控制。故選擇方案二。2.2.4無線遙控模塊的選擇方案一采用紅外遙控模塊系統(tǒng)進(jìn)行無線控制,紅外載波頻率：38KHz,其理論遙控范圍為8-10米,遙控范圍內(nèi),電路簡單,成本極低。中間有無障礙物等因素會影響到遙控距離,實(shí)際遙控距離可能更短,喪失了遙測的有用性。方案二采用315M無線模塊對系統(tǒng)進(jìn)行無線控制,其廣泛地運(yùn)用在車輛監(jiān)控、遙控、遙測等方面,數(shù)據(jù)模塊具有較寬的工作電壓范圍3～12V,當(dāng)電壓變化時發(fā)射頻率基本不變,和發(fā)射模塊配套的接收模塊無需任何調(diào)整就能穩(wěn)定地接收。當(dāng)發(fā)射電壓為3V時,空曠地傳輸距離約20～50米,發(fā)射功率較小,當(dāng)電壓5V時約100～200米,當(dāng)電壓9V時約300～500米,當(dāng)發(fā)射電壓為12V時,為最佳工作電壓,具有較好的發(fā)射效果,發(fā)射電流約60毫安,空曠地傳輸距離700～800米,發(fā)射功率約500毫瓦。其遙控距離要比紅外遙控遠(yuǎn)得多。然而315M無線模塊只能傳輸簡單的數(shù)據(jù),且距離較近,故舍棄。方案三使用WIFI模塊進(jìn)行本系統(tǒng)數(shù)據(jù)的無線傳輸。Wi-Fi是一種可以將個人電腦、手持設(shè)備〔如PDA、手機(jī)等終端以無線方式互相連接的技術(shù)。Wi-Fi是一個無線網(wǎng)路通信技術(shù)的品牌,由Wi-Fi聯(lián)盟<Wi-FiAlliance>所持有。目的是改善基于IEEE802.11標(biāo)準(zhǔn)的無線網(wǎng)路產(chǎn)品之間的互通性。Wi-Fi主要是用于替代工作場所一般局域網(wǎng)接入中使用的高速線纜的。這類應(yīng)用有時也稱作無線局域網(wǎng)〔WLAN。其覆蓋性強(qiáng),傳輸距離遠(yuǎn)。但是其安全性不高,很容易被黑客竄改數(shù)據(jù)。方案四使用藍(lán)牙模塊進(jìn)行本系統(tǒng)數(shù)據(jù)的無線傳輸。藍(lán)牙可以替代很多應(yīng)用場景中的便攜式設(shè)備的線纜,在能夠應(yīng)用于一些固定場所,如智能家庭能源管理〔如恒溫器等。其數(shù)據(jù)傳輸為10米,完全滿足本設(shè)計(jì)要求,而且其數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩苑浅８摺Ｓ捎谒{(lán)牙模塊傳輸距離較近,故舍棄。方案五使用GSM模塊SIM800A作為信息傳輸?shù)拿浇?只需要插上移動卡,即可在全球有移動網(wǎng)絡(luò)的地方接收到信號。由于本設(shè)計(jì)考慮遠(yuǎn)距離監(jiān)控,故選擇方案五。2.2.5溫度采集模塊的選擇方案一采用PT100鉑電阻溫度傳感器,此傳感器屬于電阻式傳感器,它的電阻隨著溫度的變化而變化。這種溫度傳感器有零度電阻值和電阻變化率,它性能比較穩(wěn)定,測量范圍達(dá)到-200℃~850℃,但是使用它要復(fù)雜的轉(zhuǎn)換關(guān)系,要清楚的知道電阻和溫度之間的關(guān)系。其采集電路主要采用的是電阻分壓網(wǎng)絡(luò),在電阻分壓網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)上,由于定值電阻隨著測量環(huán)境溫度變化時,其阻值會有所變化,這就會給系統(tǒng)帶來誤差,使系統(tǒng)采集的溫度值產(chǎn)生偏差,并且其電壓值要進(jìn)行AD轉(zhuǎn)換,增加了系統(tǒng)的復(fù)雜程度。PT100自身體積較大,溫度變化時,反應(yīng)速度會優(yōu)先減慢,如果環(huán)境變化溫度較快時,將會有部分的中間溫度會被直接過濾掉,使實(shí)時溫度信息不準(zhǔn),實(shí)時性較差。方案二采用AD590,AD590是現(xiàn)在溫度測量較為常見的溫度傳感器,測量精度高、溫度范圍寬,但是成本很高,一般的廉價應(yīng)用上不會使用。AD590是電流型溫度傳感器,在檢測溫度變化時,其兩端的輸出電流會有相應(yīng)的改變。應(yīng)用方法,一般是采用在輸出端接一個定值電阻<當(dāng)然這也要溫漂較低的電阻>,在測量電阻兩端的電壓〔電壓值=AD590輸出電流×定值電阻阻值,這與PT100的測量方式相同,使用AD轉(zhuǎn)換器,將模擬電壓值轉(zhuǎn)換為數(shù)字量。當(dāng)然AD590的體積也稍大,也會有高速溫度變化時產(chǎn)生出濾波效果,實(shí)時性降低。方案三采用DS18B20,DS18B20是數(shù)字式的溫度傳感器,測量的溫度范圍較廣,精度高,成本低,穩(wěn)定性較好。DS18B20采用單總線通信,減少了I/O的占用數(shù)量,減少了外圍電路,通信簡單。DS18B20的集成度高,體積較小。因?yàn)槠潴w積小,可以測量到的溫度值變化快,實(shí)時性就好。故選擇方案二。硬件電路的設(shè)計(jì)3.1系統(tǒng)的功能分析及體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)3.1.1系統(tǒng)功能分析本設(shè)計(jì)由STC89C52單片機(jī)電路+ADXL345加速度傳感器電路+按鍵電路+蜂鳴器報警電路+DS18B20溫度傳感器電路+LED燈電路+GSM模塊電路+電源電路組成。1、板子豎直放置的時候,蜂鳴器不報警,板子歪倒一定角度,則蜂鳴器鳴叫報警。一段時間約15s未回復(fù)正確狀態(tài),GSM發(fā)送報警信息給手機(jī)：Helpme!!。2、如果溫度超過38度,蜂鳴器報警,持續(xù)溫度過高約15s左右,同時短信報警：hasacold3、設(shè)計(jì)帶有誤報警按鍵,蜂鳴器報警的時候,如果老人認(rèn)為是誤報警,則按鍵按下,蜂鳴器停止報警,如果持續(xù)問題存在還會報警。4、短信處理過程有指示燈顯示。5、GSM模塊是SIM800A,該模塊和SIM900A電路程序完全兼容外觀外形一模一樣。3.1.2系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)本系統(tǒng)具體框圖如下圖所示：系統(tǒng)原理框圖3.2模塊電路的設(shè)計(jì)STC89C52單片機(jī)核心系統(tǒng)電路設(shè)計(jì)STC89C52RC是STC公司生產(chǎn)的一種低功耗、高性能CMOS8位微控制器,具有8K字節(jié)系統(tǒng)可編程Flash存儲器。STC89C52使用經(jīng)典的MCS-51內(nèi)核,但是做了很多的改進(jìn)使得芯片具有傳統(tǒng)51單片機(jī)不具備的功能。在單芯片上,擁有靈巧的8位CPU和在系統(tǒng)可編程Flash,使得STC89C52為眾多嵌入式控制應(yīng)用系統(tǒng)提供高靈活、超有效的解決方案。具有以下標(biāo)準(zhǔn)功能：8k字節(jié)Flash,512字節(jié)RAM,32位I/O口線,看門狗定時器,內(nèi)置4KBEEPROM,MAX810復(fù)位電路,3個16位定時器/計(jì)數(shù)器,4個外部中斷,一個7向量4級中斷結(jié)構(gòu)〔兼容傳統(tǒng)51的5向量2級中斷結(jié)構(gòu),全雙工串行口。另外STC89C52可降至0Hz靜態(tài)邏輯操作,支持2種軟件可選擇節(jié)電模式。空閑模式下,CPU停止工作,允許RAM、定時器/計(jì)數(shù)器、串口、中斷繼續(xù)工作。掉電保護(hù)方式下,RAM內(nèi)容被保存,振蕩器被凍結(jié),單片機(jī)一切工作停止,直到下一個中斷或硬件復(fù)位為止。最高運(yùn)作頻率35MHz,6T/12T可選。一、STC89C52主要特性如下：〔18K字節(jié)程序存儲空間；〔2512字節(jié)數(shù)據(jù)存儲空間；〔3內(nèi)帶4K字節(jié)EEPROM存儲空間;〔4可直接使用串口下載。二、STC89C52主要參數(shù)如下：〔1增強(qiáng)型8051單片機(jī),6時鐘/機(jī)器周期和12時鐘/機(jī)器周期可以任意選擇,指令代碼完全兼容傳統(tǒng)8051；〔2工作電壓：5.5V～3.3V〔5V單片機(jī)/3.8V～2.0V〔3V單片機(jī)；〔3工作頻率范圍：0～40MHz,相當(dāng)于普通8051的0～80MHz,實(shí)際工作頻率可達(dá)48MHz；〔4用戶應(yīng)用程序空間為8K字節(jié)；〔5片上集成512字節(jié)RAM；〔6通用I/O口〔32個,復(fù)位后為：P1/P2/P3是準(zhǔn)雙向口/弱上拉,P0口是漏極開路輸出,作為總線擴(kuò)展用時,不用加上拉電阻,作為I/O口用時,需加上拉電阻；〔7ISP〔在系統(tǒng)可編程/IAP〔在應(yīng)用可編程,無需專用編程器,無需專用仿真器,可通過串口〔RxD/P3.0,TxD/P3.1直接下載用戶程序,數(shù)秒即可完成一片；〔8具有EEPROM功能；〔9共3個16位定時器/計(jì)數(shù)器。即定時器T0、T1、T2；〔10外部中斷4路,下降沿中斷或低電平觸發(fā)電路,PowerDown模式可由外部中斷低電平觸發(fā)中斷方式喚醒；〔11通用異步串行口〔UART,還可用定時器軟件實(shí)現(xiàn)多個UART；〔12工作溫度范圍：-40～+85℃〔工業(yè)級/0～75℃〔商業(yè)級；〔13PDIP封裝。三、STC89C52單片機(jī)相關(guān)引腳說明：〔1VCC：供電電壓。〔2GND：接地。〔3P3.0RXD〔串行輸入口〔4P3.1TXD〔串行輸出口〔5P3.2/INT0〔外部中斷0〔6P3.3/INT1〔外部中斷1〔7P3.4T0〔記時器0外部輸入〔8P3.5T1〔記時器1外部輸入〔9P3.6/WR〔外部數(shù)據(jù)存儲器寫選通〔10P3.7/RD〔外部數(shù)據(jù)存儲器讀選通〔11RST：復(fù)位輸入。當(dāng)振蕩器復(fù)位器件時,要保持RST腳兩個機(jī)器周期的高電平時間。〔12ALE/PROG：當(dāng)訪問外部存儲器時,地址鎖存允許的輸出電平用于鎖存地址的地位字節(jié)。在FLASH編程期間,此引腳用于輸入編程脈沖。在平時,ALE端以不變的頻率周期輸出正脈沖信號,此頻率為振蕩器頻率的1/6。因此它可用作對外部輸出的脈沖或用于定時目的。然而要注意的是：每當(dāng)用作外部數(shù)據(jù)存儲器時,將跳過一個ALE脈沖。如想禁止ALE的輸出可在SFR8EH地址上置0。此時,ALE只有在執(zhí)行MOVX,MOVC指令是ALE才起作用。另外,該引腳被略微拉高。如果微處理器在外部執(zhí)行狀態(tài)ALE禁止,置位無效。〔13/PSEN：外部程序存儲器的選通信號。在由外部程序存儲器取指期間,每個機(jī)器周期兩次/PSEN有效。但在訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時,這兩次有效的/PSEN信號將不出現(xiàn)。〔14/EA/VPP：當(dāng)/EA保持低電平時,則在此期間外部程序存儲器〔0000H-FFFFH,不管是否有內(nèi)部程序存儲器。注意加密方式1時,/EA將內(nèi)部鎖定為RESET；當(dāng)/EA端保持高電平時,此間內(nèi)部程序存儲器。在FLASH編程期間,此引腳也用于施加12V編程電源〔VPP。〔15XTAL1：反向振蕩放大器的輸入及內(nèi)部時鐘工作電路的輸入。〔16XTAL2：來自反向振蕩器的輸出。單片機(jī)引腳圖如下圖所示：STC89C52單片機(jī)引腳圖四、STC89C52單片機(jī)最小系統(tǒng)說明：STC89C52單片機(jī)最小系統(tǒng)電路由復(fù)位電路、時鐘電路和電源電路。擁有這三部分電路后,單片機(jī)即可正常工作。單片機(jī)最小系統(tǒng)原理圖如下圖所示。單片機(jī)最小系統(tǒng)原理圖VCC和GND為單片機(jī)的電源引腳,為單片機(jī)提供電源：復(fù)位電路由按鍵S1、電解電容EC1和電阻R1組成。具有手動按鍵復(fù)位和上電自動復(fù)位功能。系統(tǒng)上電復(fù)位按鍵接口采集到兩個高端信號后進(jìn)行手動復(fù)位,就是非自動的按鍵復(fù)位；系統(tǒng)檢測到的電壓由低電平上升到高電平的一段時間后,在這段時間過后,系統(tǒng)通過電阻與接地之間形成一條通路,然后自動把高電平進(jìn)行拉低,使得單片機(jī)從高電位變?yōu)榈碗娢?從而就是給單片機(jī)自動進(jìn)行復(fù)位即上電復(fù)位。時鐘電路由晶振Y1、瓷片電容C1和C2組成。有控制芯片的數(shù)字電路正常工作是少不了TIME<時鐘>電路的,我們需要時鐘電路自動發(fā)出系統(tǒng)時間,讓控制芯片正常工作。給控制芯片正常工作的時鐘信號,一般把這種工作方式稱為"拍",以至于讓整個控制系統(tǒng)能正常工作,由于要保證控制系統(tǒng)能正常工作,提高他的工作能力,我們經(jīng)常用11.0592MHZ晶振和30PF的電容進(jìn)行組合,電容為了幫助晶振起振的,滿足了數(shù)字控制器上電以后可以正常工作。JD1為單片機(jī)的下載接口。3.2.25V電源電路設(shè)計(jì)本系統(tǒng)選擇5V直流電源作為系統(tǒng)總電源,為整個系統(tǒng)供電,電路簡單、穩(wěn)定。DC為電源的DC插座,可以直接接USB電源線,一端插在DC插座上,另外一端可以插在5V電源上,如電腦USB、充電寶、手機(jī)充電器等等。LED為紅色LED燈,作為系統(tǒng)是否有點(diǎn)的指示燈,電阻為1K電阻,起到限流作用,保護(hù)LED燈,以防電流過大燒壞LED燈。SW為自鎖開關(guān),開關(guān)按下后,紅燈亮,此時系統(tǒng)電源5V直流輸出。開關(guān)再次按下后,紅燈滅,此時系統(tǒng)電源無5V電源輸出。5V電源電路原理圖3.2.3LED信號指示燈電路設(shè)計(jì)LED燈即發(fā)光二極管,它是半導(dǎo)體二極管的一種,可以把電能轉(zhuǎn)化成光能。發(fā)光二極管與普通二極管一樣是由一個PN結(jié)組成,也具有單向?qū)щ娦浴Ｔ陔娐分?電阻的作用是限流,保護(hù)LED燈。只要單片機(jī)的控制引腳拉低,則LED燈亮,否則,LED燈不亮。其具體電路原理圖如下圖所示。LED燈指示電路原理圖3.2.4GSM_SIM800A模塊電路設(shè)計(jì)GSM模塊,是將GSM射頻芯片、基帶處理芯片、存儲器、功放器件等集成在一塊線路板上,具有獨(dú)立的操作系統(tǒng)、GSM射頻處理、基帶處理并提供標(biāo)準(zhǔn)接口的功能模塊。GSM模塊具有發(fā)送SMS短信,語音通話,GPRS數(shù)據(jù)傳輸?shù)然贕SM網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信的所有基本功能。簡單來講,GSM模塊加上鍵盤、顯示屏和電池,就是一部手機(jī)。SIM800A是SIMCOM公司推出的一款高性能工業(yè)級GSM/GPRS模塊,該模塊具有極高的性價比,在雙頻的市場中占據(jù)極大份額。GSM_SIM800A模塊采用高性能工業(yè)級GSM/GPRS模塊：SIM800A,工作頻段:GSM900/1800MHz。硬件設(shè)計(jì)在官方設(shè)計(jì)上加以優(yōu)化,采用高效開關(guān)電源供電,SIM卡采用主流的卡座,質(zhì)量更堅(jiān)固。GSM_SIM800A模塊在外圍硬件的設(shè)計(jì)上參考了SIM800A模塊的硬件設(shè)計(jì)指南,對板子的電源、保護(hù)和抗干擾上做足了功夫。電源采用開關(guān)電源模塊供電,電源利用效率高。模塊應(yīng)用領(lǐng)域：遠(yuǎn)程監(jiān)控、遠(yuǎn)程智能抄表、智能家居和車載設(shè)備等遠(yuǎn)程通訊設(shè)備。SIM800A是一款兩頻GSM/GPRS模塊,為SMT封裝。其性能穩(wěn)定,外觀小巧,性價比高,能滿足客戶的多種需求。SIM800A工作頻率為GSM/GPRS900/1800MHz,可以低功耗實(shí)現(xiàn)語音、SMS和數(shù)據(jù)信息的傳輸。SIM800A尺寸為24*24*3mm,能適用于各種緊湊型產(chǎn)品設(shè)計(jì)需求。一、主要特性〔1兩頻900/1800MHz〔2GPRSmulti-slotclass12/10〔3GPRSmobilestationclassB〔4滿足GSM2/2+標(biāo)準(zhǔn)–Class4<2W900MHz>–Class1<1W1800MHz>〔5尺寸：24*24*3mm〔6重量：3.1g〔7通過AT命令控制〔GSM07.07,07.05andSIMCOM增強(qiáng)AT命令集〔8SIM應(yīng)用工具包〔9供應(yīng)電壓范圍：3.4~4.4V〔10低功耗〔11操作溫度范圍：-40℃~85℃〔12數(shù)據(jù)傳輸GPRSclass12：最大85.6kbps〔下行速率〔13CSD達(dá)14.4kbps〔14140USSD〔15非透傳二、在短信應(yīng)用方面有如下特點(diǎn)〔1點(diǎn)對點(diǎn)MOandMT〔2短信廣播〔3文本和PDU模式三、模塊接口說明〔15V接5V〔2GND接GND〔3R串口接收端,與模塊通信用的〔4T串口發(fā)送端,與模塊通信用的四、模塊使用說明〔1開機(jī)異常或自動關(guān)機(jī)如果發(fā)生如下現(xiàn)象：a、上電后,看到綠燈開始閃爍,很快又滅了,關(guān)機(jī)了；b、開機(jī)正常后,發(fā)送短信進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸時突然就關(guān)機(jī)了；以上現(xiàn)象在保證SIM卡正常時,一般都是供電不足造成的。電源請保證以下幾點(diǎn)：a、電壓為5V,電壓過低,模塊會不工作。b、電流需保證能提供2A的峰值。開機(jī)和數(shù)據(jù)傳輸過程電流較大,輸出電流不夠會造成電壓跌落,而關(guān)機(jī)。c、電源電流紋波不要過大,電壓波動大,模塊也會關(guān)機(jī)。模塊接口原理圖如下圖所示。傳感器接口電路原理圖模塊內(nèi)部具體原理圖如下圖所示。傳感器傳感器電路原理圖模塊實(shí)物圖如下圖所示。模塊實(shí)物圖3.2.5按鍵電路設(shè)計(jì)輕觸按鍵是按鍵產(chǎn)品下屬的一款分類產(chǎn)品,它其實(shí)相當(dāng)于是一種電子開關(guān),只要輕輕的按下按鍵就可以是開關(guān)接通,松開時是開關(guān)就斷開連接,實(shí)現(xiàn)原理主要是通過輕觸按鍵內(nèi)部的金屬彈片受力彈動來實(shí)現(xiàn)接通和斷開的。在本系統(tǒng)中,按鍵作為系統(tǒng)的輸入,起到了人機(jī)交互的樞紐作用。按鍵的單片機(jī)控制引腳默認(rèn)為高電平,當(dāng)按鍵按下后,單片機(jī)的相關(guān)引腳則變成低電平。進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對系統(tǒng)的手動輸入。其電路原理圖如下圖所示。按鍵電路原理圖3.2.6蜂鳴器報警電路〔低電平有效設(shè)計(jì)有源蜂鳴器是一種一體化結(jié)構(gòu)的電子訊響器,采用直流電壓供電,廣泛應(yīng)用于計(jì)算機(jī)、打印機(jī)、復(fù)印機(jī)、報警器、電子玩具、汽車電子設(shè)備、機(jī)、定時器等電子產(chǎn)品中作發(fā)聲器件。本系統(tǒng)所采用的報警模塊為5V有源蜂鳴器模塊,電路中采用三極管9012來驅(qū)動,只要單片機(jī)控制引腳為低電平,蜂鳴器就會鳴叫報警,反之則不鳴叫,可以通過控制單片機(jī)引腳方波輸出形式控制蜂鳴器的鳴叫方式。電阻為限流電阻,保護(hù)作用。蜂鳴器報警電路原理圖3.2.7ADXL345傾角傳感器模塊電路設(shè)計(jì)本設(shè)計(jì)選擇傾角傳感器ADXL345模塊實(shí)時檢測相關(guān)的狀態(tài)信息。ADXL345是一款小而薄的超低功耗3軸加速度計(jì),分辨率高<13位>,測量范圍達(dá)±16g。數(shù)字輸出數(shù)據(jù)為16位二進(jìn)制補(bǔ)碼格式,可通過SPI<3線或4線>或I2C數(shù)字接口訪問。ADXL345非常適合移動設(shè)備應(yīng)用。它可以在傾斜檢測應(yīng)用中測量靜態(tài)重力加速度,還可以測量運(yùn)動或沖擊導(dǎo)致的動態(tài)加速度。其高分辨率<3.9mg/LSB>,能夠測量不到1.0°的傾斜角度變化。該器件提供多種特殊檢測功能。活動和非活動檢測功能通過比較任意軸上的加速度與用戶設(shè)置的閾值來檢測有無運(yùn)動發(fā)生。敲擊檢測功能可以檢測任意方向的單振和雙振動作。自由落體檢測功能可以檢測器件是否正在掉落。這些功能可以獨(dú)立映射到兩個中斷輸出引腳中的一個。正在申請專利的集成式存儲器管理系統(tǒng)采用一個32級先進(jìn)先出<FIFO>緩沖器,可用于存儲數(shù)據(jù),從而將主機(jī)處理器負(fù)荷降至最低,并降低整體系統(tǒng)功耗。低功耗模式支持基于運(yùn)動的智能電源管理,從而以極低的功耗進(jìn)行閾值感測和運(yùn)動加速度測量。ADXL345模塊接口圖如下圖所示。ADXL345模塊接口圖ADXL345模塊內(nèi)部電路圖如下圖所示。U2即為穩(wěn)壓芯片,實(shí)現(xiàn)5V直流電轉(zhuǎn)化為3.3V直流電,C1-C4為濾波電容。R2、R3為上拉電阻,讓信號輸入更加穩(wěn)定。D1為電源指示燈,R1為限流電阻,來保護(hù)LED燈D1。圖6ADXL345模塊電路圖ADXL345模塊實(shí)物圖如下圖所示。ADXL345模塊實(shí)物圖3.2.8DS18B20溫度傳感器模塊電路設(shè)計(jì)DS18B20是常用的數(shù)字溫度傳感器,其輸出的是數(shù)字信號,具有體積小,硬件開銷低,抗干擾能力強(qiáng),精度高的特點(diǎn)。DS18B20數(shù)字溫度傳感器接線方便,封裝成后可應(yīng)用于多種場合,如管道式,螺紋式,磁鐵吸附式,不銹鋼封裝式,型號多種多樣,有LTM8877,LTM8874等等。主要根據(jù)應(yīng)用場合的不同而改變其外觀。封裝后的DS18B20可用于電纜溝測溫,高爐水循環(huán)測溫,鍋爐測溫,機(jī)房測溫,農(nóng)業(yè)大棚測溫,潔凈室測溫,彈藥庫測溫等各種非極限溫度場合。耐磨耐碰,體積小,使用方便,封裝形式多樣,適用于各種狹小空間設(shè)備數(shù)字測溫和控制領(lǐng)域。DS18B20技術(shù)參數(shù)〔1獨(dú)特的單線接口方式,DS18B20在與微處理器連接時僅需要一條口線即可實(shí)現(xiàn)微處理器與DS18B20的雙向通訊。〔2測溫范圍－55℃～+125℃,固有測溫誤差〔注意,不是分辨率,這里之前是錯誤的1℃。〔3支持多點(diǎn)組網(wǎng)功能,多個DS18B20可以并聯(lián)在唯一的三線上,最多只能并聯(lián)8個,實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)測溫,如果數(shù)量過多,會使供電電源電壓過低,從而造成信號傳輸?shù)牟环€(wěn)定。〔4工作電源:3.0~5.5V/DC〔可以數(shù)據(jù)線寄生電源〔5在使用中不需要任何外圍元件〔6測量結(jié)果以9~12位數(shù)字量方式串行傳送DS18B20溫度傳感器可編程的分辨率為9~12位,溫度轉(zhuǎn)換為12位數(shù)字格式最大值為750毫秒,用戶可定義的非易失性溫度報警設(shè)置,應(yīng)用范圍包括恒溫控制、工業(yè)系統(tǒng)、消費(fèi)電子產(chǎn)品溫度計(jì)、或任何熱敏感系統(tǒng)。試驗(yàn)證明DS18B20溫度傳感器滿足本設(shè)計(jì)要求。DS18B20溫度傳感器封裝一般有2種,使用上都是一樣的。可以根據(jù)使用環(huán)境隨意選擇。第一種是直接是裸露的芯片,主要用于空氣溫度檢測。第2種是不銹鋼鋼管封裝好的,防水,一般用于水溫?zé)粢后w溫度檢測。實(shí)物圖如下：DS18B20傳感器實(shí)物圖〔裸露DS18B20傳感器實(shí)物圖〔防水DS18B20溫度傳感器原理圖如下。10K電阻為上拉電阻,保證DS18B20傳感器數(shù)據(jù)讀取更穩(wěn)定。DS18B20溫度傳感器原理圖DS18B20溫度傳感器PCB封裝圖如下：DS18B20溫度傳感器PCB封裝圖系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)完整的控制系統(tǒng)由硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)組成,前一章主要闡述了系統(tǒng)的硬件電路的設(shè)計(jì)方案,若要充分發(fā)揮系統(tǒng)的設(shè)計(jì)功能,則需要支持硬件平臺的軟件程序,即燒寫到單片機(jī)內(nèi)部的程序。4.1編程語言選擇由于整個程序比較復(fù)雜,且計(jì)算量較大,用到了較多的浮點(diǎn)數(shù)計(jì)算,所以程序的編寫采用了C語言。對于大多數(shù)51系列的單片機(jī),使用C語言這樣的高級語言與使用匯編語言相比具有如下優(yōu)點(diǎn):不需要了解處理器的指令集,也不必了解存儲器結(jié)構(gòu)。寄存器分配和尋址方式由編譯器進(jìn)行管理,編程時不需要考慮存儲器的地址和數(shù)據(jù)類型等細(xì)節(jié)。指定操作的變量選擇組合提高了程序的可讀性。可使用與人的思維更相近的關(guān)鍵字和操作函數(shù)。與使用匯編語言相比,程序的開發(fā)和調(diào)試時間大大縮短。C語言的庫文件提供了許多標(biāo)準(zhǔn)的例程。通過C語言可實(shí)現(xiàn)模塊化編程技術(shù),從而可將已編制好的程序加到新程序中。C語言可移植性好且非常普及,C語言編譯器幾乎適用于所有的目標(biāo)系統(tǒng),己完成的項(xiàng)目可以很容易的轉(zhuǎn)換到其它的處理器或環(huán)境中與匯編語言相比,C語言在功能上、結(jié)構(gòu)性、可讀性、可移植性、可維護(hù)性上有明顯的優(yōu)勢,易學(xué)易用。4.2單片機(jī)程序開發(fā)環(huán)境本設(shè)計(jì)中單片機(jī)開發(fā)環(huán)境是KeiluVision4,KeiluVision4開發(fā)軟件是目前51系列單片機(jī)系統(tǒng)的主流程序開發(fā)軟件,KeiluVision4是STC公司推出最新一代關(guān)于51系列單片機(jī)處理器的編譯、連接和調(diào)試集成環(huán)境。可以降低開發(fā)周期,從而減少很多成本。KeiluVision4不僅提供了完整的Windows開發(fā)環(huán)境界面,支持C/C++語言開發(fā),而且其C語言編輯效率很高,能夠使開發(fā)者非常容易地使用C語言進(jìn)行程序編程。其中KeiluVision4有以下特點(diǎn)：〔1KeiluVision4軟件同時支持WINXP和WIN7等多種操作系統(tǒng),提供了豐富的庫函數(shù)和功能強(qiáng)大的開發(fā)工具。〔2KeiluVision4可以完成從編輯、編譯、到連接、調(diào)試的一套開發(fā)流程。〔3KeiluVision4C51在KeilC51的基礎(chǔ)上,增加了很多新的功能。如KeiluVision4更加增強(qiáng)了對內(nèi)核微控制器的開發(fā)支持,并對KeilC51的開發(fā)形式和開發(fā)界面進(jìn)行相應(yīng)的改進(jìn)。KeiluVision4軟件界面如下圖所示。KeiluVision4開發(fā)界面圖4.3KeiluVision4軟件開發(fā)流程首先,需要建立"Project"工程,點(diǎn)擊KeiluVision4界面中菜單中"Project",選擇"NewuVisionProject",為新建的工程命名后點(diǎn)擊保存；然后選擇開發(fā)單片機(jī)芯片的型號,本工程選擇"STC89C52",這樣就完成了"Project"的建立；當(dāng)工程建立完畢后,點(diǎn)擊"SourceGroup",可以往里面添加.c文件,點(diǎn)擊Add就可以編輯了該文件了,也可以把常用的.c文件拷貝到建立的"Project"目錄下面,最后一個完成的工程軟件就建立完畢了。具體開發(fā)流程如圖所示。KeiluVision4軟件開發(fā)流程圖4.4STC-ISP-15xx-v6.85p程序燒錄軟件介紹在KeiluVision4開發(fā)環(huán)境下,STC89C52RC芯片程序燒寫軟件使用的是stc-isp-15xx-v6.85p燒錄軟件,它是一款集成了代碼下載,在線仿真和串口查看于一起軟件備,在51系列智能產(chǎn)品研發(fā)過程中得到了廣泛使用,性能高,是目前51系列單片機(jī)控制系統(tǒng)研發(fā)中不可缺少的一部分。在KeiluVision4開發(fā)環(huán)境中,需要進(jìn)行一定的配置才能使用,當(dāng)把下載器〔即PL2303串口燒寫模塊、設(shè)備和PC連接好,首先需要在軟件中選擇單片機(jī)型號和串口號,并把波特率設(shè)置和程序軟件一致。然后選在項(xiàng)目程序"hex"文件所在的地址,最后就可以點(diǎn)擊程序下載按鈕了。具體下載界面如下圖所示。燒錄軟件對話框4.5PL2303串口程序燒寫模塊介紹本設(shè)計(jì)通過PL2303串口燒寫模塊實(shí)現(xiàn)對單片機(jī)程序的燒寫。PL2303串口燒寫模塊使用USB接口,十分方便的解決了筆記本電腦用戶對STC系列單片機(jī)的程序燒寫問題,本下載器低價格、高性能,是開發(fā)STC系列單片機(jī)的首選優(yōu)秀工具。一、PL2303串口燒寫模塊特點(diǎn)：支持USB1.1或USB2.0通信；全面支持WIN98、WINME、WIN2000、WINXP、VISTA、WIN7等操作系統(tǒng)；采用USB口供電；在對芯片編程時可以使用目標(biāo)系統(tǒng)本身電源,也可以使用編程器從USB口取電供給目標(biāo)板,但應(yīng)保證目標(biāo)板電流不大于500mA,以免不能正常編程；編程完成不影響目標(biāo)板的程序運(yùn)行；支持STC全系列芯片燒錄；編程器提供3.3V與5V的電壓輸出接口；速度比并口編程更快更穩(wěn)定,更方便筆記本電腦用戶使用；采用進(jìn)口原裝芯片,能進(jìn)行高速穩(wěn)定編程；模塊如下圖所示。PL2303串口燒寫模塊二、PL2303串口燒寫模塊引腳說明+5V5V輸出,如果電路板有外接5V供電,則此引腳可不接。GND接GND。RXD接單片機(jī)的RXD引腳。TXD接單片機(jī)的RXD引腳。3V33.3V輸出。三、PL2303串口燒寫模塊與單片機(jī)的具體接線圖如下圖所示。PL2303串口燒寫模塊與單片機(jī)接線圖4.6程序流程圖本系統(tǒng)設(shè)計(jì)主要采用KeiluVision4軟件編寫與調(diào)試程序,程序語言采取易讀性和移植性更高的C語言編寫。系統(tǒng)運(yùn)行流程圖如下圖所示。系統(tǒng)運(yùn)行流程圖系統(tǒng)焊接與調(diào)試5.1電路焊接手工焊接是常用原始的焊接方法,目前大量工廠焊接的生產(chǎn)基本上不采用原始方法了,但是普通元器件的修理、系統(tǒng)測試中經(jīng)常使用原始的手工焊接。重要的是如焊接本質(zhì)上出現(xiàn)問題,則會影響到整個控制系統(tǒng)的,可以這么說,焊接的會導(dǎo)致這個控制系統(tǒng)可不可以用的。手工焊接主要有如下四步組成的：第一步開始焊接：需要把需要焊接的地方打掃干凈,主要去處油跡和灰塵,然后把需要焊接的元器件的兩個角向一定的方向掰一掰,注意不能把元器件的腳相交在一起了,這樣會影響焊接的。接下來讓電烙鐵頭碰到需要焊接的元器件腳下,放上焊錫絲。此處需要注意的是,不能讓烙鐵頭碰到其它元器件的腳了,要不然會把兩個元器件焊接在一起了。第二步給焊接升溫：當(dāng)在完成第一步以后,接下來就是加熱焊錫絲了,主要是將燒熱的電烙鐵放在器件管腳旁邊,慢慢融化焊錫絲,需要注意電洛鐵的溫度和加熱時間,若時間過長,很有可能焊壞面包板焊盤的,一般建議電洛鐵溫度調(diào)整在400℃左右,加熱2秒鐘左右,例外也要根據(jù)器件種類作出具體區(qū)別的。在焊接過程中,當(dāng)需要把焊接好的元器件卸下來,則也需要給焊接處進(jìn)行加熱的,主要操作是首先在焊接處補(bǔ)好焊錫絲,使焊點(diǎn)是圓潤的,然后用電洛鐵在焊接處進(jìn)行加熱,在加熱的過程中就可以直接把元器件卸下來了,此時一定要主要時間,要不然也會損壞焊盤的第三部清理焊接面：當(dāng)在完成第二步時,有的時候會觀察到焊接的不完美或者擔(dān)心出現(xiàn)虛焊情況,這時候需要進(jìn)行修改的。主要是兩種情況的,第一種是焊錫不夠,焊接點(diǎn)不圓潤,這時需要給焊接處補(bǔ)焊錫,此時需要注意的是焊錫量不能補(bǔ)多,要不然容易連接到其它期間的引腳的。第二種是焊錫過多,這時候可以用電洛鐵放在焊接處來回的滑動,會把多余的焊錫帶走的,若不行,只能使用吸錫器了。第四部檢查焊點(diǎn)：當(dāng)完成以上三步了,最后就需要整體觀察了,主要是觀看焊接點(diǎn)是不是圓滿、亮度好、緊固,有沒有與其它管腳相連在一起了。5.2系統(tǒng)調(diào)試整體系統(tǒng)上電調(diào)試前,大概觀察下焊接的系統(tǒng)還存在問題,例如還有很顯眼的斷裂,正負(fù)極接反以及相連、虛焊、等問題,然后用萬用表檢測一下,電源正負(fù)極之間是否短路等嚴(yán)重的電源問題,最終保證系統(tǒng)焊接沒有問題。在搭建調(diào)試平臺后,需要對軟件程序進(jìn)行調(diào)試,若程序調(diào)試沒有問題,接下來開始驗(yàn)證系統(tǒng)功能是否滿足要求,若功能有問題,需要繼續(xù)調(diào)試程序,反復(fù)進(jìn)行,直到所有功能都滿足為止。5.2.1系統(tǒng)程序調(diào)試軟件調(diào)試步驟如下：<1>在Keil4軟件中先創(chuàng)建一個工程：單擊菜單欄中的"工程",輸入新建工程名"基于單片機(jī)的煤氣報警器設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)",并保存；然后器件選擇""目錄下的""。〔2新建用戶源文件：在新建的空白文本中編寫程序源代碼,編碼完成保存文件并文件拓展名"基于單片機(jī)的煤氣報警器設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).c",新文件創(chuàng)建完成。〔3程序編譯和調(diào)試：單擊編譯按鈕,系統(tǒng)會對文件進(jìn)行運(yùn)行,在輸出窗口中可看到提示信息,如果提示信息中有error信息,則須按提示找出錯誤并改正,直到提示沒有錯誤為止,如圖5.3所示。提示信息無錯誤〔4若程序編譯無錯誤后,則通過PL2303串口燒寫模塊燒寫程序,開始驗(yàn)證系統(tǒng)功能是否滿足要求,若功能有問題,需要繼續(xù)調(diào)試程序,反復(fù)進(jìn)行,直到所有功能都滿足為止。5.2.2硬件測試最后一步就是硬件整體測試了,主要運(yùn)用萬用表、直流電源或示波器對焊接好的板子進(jìn)行整體調(diào)試,主要檢查每一個器件是不是都正常工作了,主要分為兩個環(huán)節(jié)動態(tài)調(diào)試和靜態(tài)調(diào)試。一、靜態(tài)調(diào)試,其中靜態(tài)調(diào)試主要分為以下四種：〔1肉眼觀察。主要觀看焊接點(diǎn)是否飽滿,以及相連器件之間是否相連或者器件管腳沒有焊接好,出現(xiàn)短路現(xiàn)象。〔2使用萬用表調(diào)試。首先查看電源是否短路,然后測量管腳是否連接正確,有沒有接線錯誤。〔3上電檢查。在完成第一步和第二步都沒有問題,接下來就可以上電了,上電以后觀看每個器件是否正常工作,然后在逐一測試功能。〔4綜合檢查測試。這種測試方法只適合單片機(jī)開發(fā)板開發(fā)的系統(tǒng)才能使用這種方法,本文不適宜用這種方法測試。二、動態(tài)調(diào)試：動態(tài)調(diào)試主要是靜態(tài)調(diào)試沒有任何問題,做最后一步檢查,就是每個器件能否正常工作,能否滿足我系統(tǒng)開發(fā)的功能,防止器件內(nèi)部損壞,影響系統(tǒng)性能。5.3實(shí)物測試經(jīng)過測試,系統(tǒng)測試正常,如下圖所示。系統(tǒng)測試圖致謝四年的艱苦跋涉,四個月的精心準(zhǔn)備,畢業(yè)設(shè)計(jì)終于到了劃句號的時候,心頭如釋重負(fù),在本論文即將完成之際,謹(jǐn)此向我的指導(dǎo)老師致以衷心的感謝和崇高的敬意！整個畢業(yè)設(shè)計(jì)的過程都是在常老師的悉心指導(dǎo)下完成的,從資料的收集、方案的論證、聯(lián)板調(diào)試以及畢業(yè)論文的撰寫,何老師、