Aduc单片机数据采集最小系统软件设计方案

1、作者： Pan Hongliang仅供个人学习基于 Aduc845 单片机数据采集最小系统的软件设计 摘要 :本文介绍了一种基于 Aduc845 单片机和其它芯片构成的多路数据采 集系统的软件设计方案，详细说明了系统的工作原理、传感器的数据采集过程、 数据的读取、数据的显示。该系统设计简单，便于操作，可用于农业生产，易于 实现农业的现代化管理，有广阔的应用前景。关键字：数据采集系统， Aduc845 单片机，传感器 , 数据实时显示 在工农业生产中由于某些场所物理环境比较恶劣， 不方便人工采集数据， 但 实际生产又需要实时采集处理数据以支持后面的生产， 因此如何实现方便快捷的 采集数据和准确高

2、效的处理数据就成为我们研究的重点，因此本文提出了基于 Aduc845 单片机的数据采集系统的软件设计。1 系统整体设计数据采集系统主要对光照强度、 湿度、温度三个数据采集， 并按照要求将其 转换为数字量进行计算处理 ,通过按键将采集的数据进行排序送给单片机 ,最后用 LCD 显示器将数据进行实时显示。因此 ,系统由光照传感器、湿度传感器、温度 传感器、键盘、显示器、控制器部分六个部分组成，其整体设计如图(1)。图(1)2 软件总体设计2.1 主程序设计数据采集系统通过检测是否有按键按下对数据进行采集， 如果有按键按下则 调用相应的传感器程序并进行实时显示，如果没有按键按下，则返回 welcom

3、e 显示程序显示“ welcome”， 数据采集系统的工作流程如图( 2)所示，其中 welcomxainshi() 程 序 用 于 显 示 “ welcome” 字 符 ， zhuBH1750() 程 序 、 wenduzhuchengxu()程序、shidu()程序分别用于对光照强度、温度、湿度的测 量与显示 , 其对应程序见附录 1。图(2)主程序如图下：void main()welcomxainshi();while (1)if(key1=0) zhuBH1750();if(key2=0)wenduzhuchengxu();if(key3=0)shidu();if ( key！=0)b

4、reak ；2. 2 显示程序设计本设计显示部分采用 LCD1602 显示器 , 每次在显示前先检查数据端口是否被其他信号占用，如果被占用则等待， 没有则向数据端口写数据， 流程如图(3)图(3)初始化完成以下工作：(1) 显示两行，使用八位数据和 5x7 点阵的字形。(2) 显示控制开关，光标不显示，字符不闪。(3) 光标从左向右移动，内容不移动。 部分显示程序如下：/LCD 忙函数void WaitForEnable(void)DataPort=0xff;RS=0;RW=1;_nop_();E=1;_nop_();_nop_();while(DataPort&0x80);E=0;/

5、LCD 写命令函数void WriteCommandLCM(uchar CMD,uchar Attribc)if(Attribc)WaitForEnable();RS=0;RW=0;_nop_();DataPort=CMD;_nop_();E=1;_nop_();_nop_();E=0;/LCD 写数据函数void WriteDataLCM(uchar dataW)WaitForEnable();RS=1;RW=0;_nop_();DataPort=dataW;_nop_();E=1;_nop_();_nop_();E=0;2.3 光照程序设计光照传感器BH1750是通过全双工通信完成数据的读

6、写，本设计中SCL脚连接至Aduc845的P2.3口，SDA脚连接P2.4口。BH1750有严格的通信协议来保证各 位数据传输的正确和完整， 有初始化时序、 读时序和写时序。 每一次命令和数据 的传输都是从单片机启动写时序开始， 当要求传感器回送数据， 在进行写命令后， 单片机需启动读时序完成数据的接收。 数据和命令的传输都是低位优先。 其工作 流程如图( 4)：图(4)部分光照数据读取程序如下：void Multiple_read_BH1750(void) uchar i;BH1750_Start(); / 起始信号BH1750_SendByte(SlaveAddress+1); / 发送设

7、备地址 +读信号for (i=0; i<3; i+) /连续读取6个地址数据，存储在BUF中BUFi = BH1750_RecvByte(); /BUF0 存储 0x32 地址中的数据 if (i = 3) BH1750_SendACK(1); / 最后一个数据需要回 NOACK elseBH1750_SendACK(0); / 回应 ACKBH1750_Stop();/停止信号Delay5ms();4 总结本文提出了一种基于 ADuC845 高性能 24 位数据采集与系统处理芯片的数 据实时采集系统的软件设计，该系统在 Keil UVision4 开发环境下应用 C 语言 编程，经过实

8、际测试，该系统最突出优点是：该系统最终实现了对温度、湿度、 光照强度的实时采集与显示。 系统分辨率高， 噪音低， 克服了传统数据采集系统 的不足。【参考文献】1 谢维成,杨加国.单片机原理与应用及C51程序设计.清华大学出版社20112 康华光 . 电子技术基础 . 高等教育出版社 20113 王永山 , 王博. 计算机原理与应用(第三版) . 西安电子科技大学出版社 20094 王正光 , 周忠英 , 侯伯亨 , 李伯成 . 数据采集与处理 . 国防工业大学出版社 1985 谭浩强，C程序设计.清华大学出版社附录 1:Welcome显示程序：void welcomxa in shi() In

9、 itLcd();WaitForE nable();Display On eChar(5,1,'w');Display On eChar(6,1,'e');DisplayO neChar(7,1,T);Display On eChar(8,1,'c');Display On eChar(9,1,'o');DisplayO neChar(10,1,'m');Delay5ms();湿度程序：void shidu() In itLcd();delay2(10);while(1)receive。；delay2(100);s

10、hiduzhua nhua n();shujuxia nshi();if(key1=0)break; /if(key2=0) break;温度程序：void wen duzhuche ngxu() In itLcd();in itdsl18b20(); while(1)/lcd初始化/检查忙函数/lcd初始化/读数据/数据转换与计算/数据显示如果key1键按下则跳出循环/如果key2键按下则跳出循环/lcd初始化II温度传感器初始化/如果key1键按下则跳出循环/如果key3键按下则跳出循环Read_Temperature(); zhua nhua n();wen dushuju();dela

11、y(IOO);if(key1=O) break; if(key3=0)break;光照程序：/读取温度/转换温度/数据显示/ 延时 200ms 初始化LCD 初始化BH1750 循环/void zhuBH1750() float temp;delay_ nm s(200);In itLcd();/In it_BH1750();/while(1)/Si ngle_Write_BH1750(0x01);Sin gle_Write_BH1750(0x10); delay_ nm s(180);/Multiple_Read_BH1750(); / dis_data=BUF0;dis_data=(dis

12、_data<<8)+BUF1; temp=(float)dis_data/1.2;con versi on (temp);gua ngzhaoshuju();if(key2=0)break; if(key3=0)break;通电连续高分辨率模式延时180ms连续读出数据/存储在BUF中/合成数据/计算数据和显示/数据显示/如果key2键按下则跳出循环;/如果key2键按下则跳出循环;版权申明本文部分内容，包括文字、图片、以及设计等在网上搜集整理。版权为潘宏亮个人所有This article in eludes someparts, in cludi ng text, picture

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