1、Aduc单片机数据采集最小系统软件设计方案封面作者：PanHongliang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
2、准确高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welcome显示程序显示“welco
3、me”，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）break； 2. 2 显示程序设计本设计显示部分采用LCD1602显示
4、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。/LCD写命令函数void WriteCommandLCM(uchar CMD,uchar Att
5、ribc) 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写，本设计中SCL脚连接至Aduc845的P2.3口，SDA脚连接P2.4口。BH1
6、750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)。 /发送设备地址+读信号 for (i=0。 i3。 i+) /连续读取6个地址数据，存储在BUF中 BUFi = B
7、H1750_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 else BH1750_SendACK(0)。/回应ACK BH1750_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
8、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 19855 谭浩强，C程序设计.清华大学出版社附录1:Welcome显示程序:void welcomxainshi() InitLcd()。 /lcd初始化 WaitForEnable()。 /检查忙函数 DisplayOneChar(5,1,w)。 DisplayOneChar(6,1,e)。 DisplayOneChar(7
9、,1,l)。 DisplayOneChar(8,1,c)。 DisplayOneChar(9,1,o)。 DisplayOneChar(10,1,m)。Delay5ms()。湿度程序:void shidu() InitLcd()。 /lcd初始化 delay2(10)。 while(1) receive()。 /读数据 delay2(100)。 shiduzhuanhuan()。 /数据转换与计算 shujuxianshi()。/数据显示 if(key1=0)break。 /如果key1键按下则跳出循环 if(key2=0) break。 /如果key2键按下则跳出循环 温度程序:void w
10、enduzhuchengxu() InitLcd()。 /lcd初始化initdsl18b20()。/温度传感器初始化 while(1)Read_Temperature()。/读取温度zhuanhuan()。/转换温度wendushuju()。/数据显示delay(100)。 if(key1=0) break。/如果key1键按下则跳出循环if(key3=0)break。 /如果key3键按下则跳出循环 光照程序:void zhuBH1750() float temp。 delay_nms(200)。 /延时200ms InitLcd()。 /初始化LCD Init_BH1750()。 /初始
11、化BH1750 while(1) /循环 Single_Write_BH1750(0x01)。 / 通电 Single_Write_BH1750(0x10)。 / 连续高分辨率模式 delay_nms(180)。 /延时180ms Multiple_Read_BH1750()。 /连续读出数据 dis_data=BUF0。/存储在BUF中 dis_data=(dis_data8)+BUF1。 /合成数据 temp=(float)dis_data/1.2。 conversion(temp)。 /计算数据和显示guangzhaoshuju()。/数据显示 if(key2=0)break。 /如果k
12、ey2键按下则跳出循环；if(key3=0)break。 /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 includes some parts, including text, pictures, and design. Copyright is Pan Hongliangs personal ownership.用户可将本文的内容或服务用于个人学习、研究或欣赏，以及其他非商业性或非盈利性用途，但同时应遵守著作权法及其他相关法律的规定，不得侵犯本网站及相关权利人的合法权利。除此以外，将本文任何内容
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