传感器课程报告第11组校园滴漏检测.docx
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传感器课程报告第11组校园滴漏检测
传感器实验导论课程设计报告
校园滴漏检测
华侨大学电子工程系
」、实验的要求与目的
利用传感器设计电路来实现检测到校园水龙头滴漏的功能
1、所用传感器
二、传感器简介
1.红外反射传感器
该传感器模块其具有一对红外线发
射与接收管,发射管发射出一定频率
的红外线,当检测方向遇到障碍物时,
红外线反射回来被接收管接收,经过
比较器电路处理之后,绿色指示灯会
亮起,同时信号输出接口输出数字信号(一个低电平信号),可通过
电位器旋钮调节检测距离,有效距离范围2〜30cm工作电压为
3.3V-5V。
内部电路图如下
VCC
应变式力传感器的受力工作原理如图所示。
将应变片粘贴到受力的力敏型弹性元件上,当弹性元件受力产生变形时,应变片产生相
白色绒恒号
」绿色线厲
图所示的电桥,力引通过测量输出电压的
应的应变,转化成电阻变化。
将应变片接成如起的电阻变化将转换为测量电路的电压变化,数值,再通过换算即可得到所测量物体的重量。
3.湿度传感器
特点:
全互换住在祿繼环境下不需收正慢时同帧下快逑競湿
可以自m比淫镂.包括涼*•焊或水at
高可孤性岳长时间牯定•生
专利的西态董合勒结构
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量大参数值
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供电电压
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四、单片机
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(T0>P3_4匚 14 2? □P2E{A14: (TijpajflC 15 □P2l5(A13) vv^: .P3.fiL IB ¥ □P2.4(AIS) (f»)P3.7匚 17 24 1F23{AH) XTAL2C 13 23 □F22(A10) XTAL'匚 10 □P21(M) GNDL 20 21 □P20(Afl) STC89C52是STC公司生产的一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器,具有8K在系统可编程Flash存储器。 STC89C52使用经典的MCS-51内核,但做了很多的改进使得芯片具有传统51单片机不具备的功能。 在单芯片上,拥有灵巧的8位CPU和在系统可编程Flash,使得STC89C52为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决方案。 引脚图如右图所示. 五、原理图 1.红外传感器 E.+LgrnjAjs ra.iiMfe-iHIWlXI ■JET R4 KTMI2 HEAL禹 00000000000000000000 oaoooooooooooooocooo 3 2.压力传感器 酣si11 MH 丁Ud Fl」 ifchlrii闻叶・ TOF>4”]J CffUiftffttl'Jt JCtALJXT«J STr-rtf幻 3.湿度传感器 六、程序清单 1.红外传感器 #inelude #defineuintunsignedint #defineucharunsignedchar sbitspeaker=P2A0; sbitled=P2A1; sbitjieshou=P2A2; // voiddelay(ucharx){ uchari; 11—] i_'s Had■: me MJ9 H.L L_n» Utt m VCC ■™p □.■OLT ESC TJIA1 QVT P: WML c M3 PL4 MJ Md >1? »T ET: >jJ TW* 站 IIFJ3 WP55IIfj■ R21- 3CTJU.2 Ki XTJU.I EQJ CfU KO 宓科IMCT: 3J2RF? ET71JJaA MXWCb2 while(x--); for(i=10;i>0;i--); } // voidbaojing() { while (1) { speaker=1; led=1; } } // voidmain() { speaker=0; led=0; jieshou=1; while (1) {if(jieshou==1) {delay(20);baojing(); } speaker=0; led=0; jieshou=1; } } 2.压力传感器 #include"HX711.h" 〃****************************************************//延时函数 〃**************************************************** voidDelay__hx711_us(void) {—一 _nop_(); _nop_(); } *************************************************** //读取HX711 〃**************************************************** unsignedlongHX711_Read(void)//增益128 {_ unsignedlongcount; unsignedchari; HX711_DOUT=1; Delay__hx711_us(); HX711_SCK=0; count=0; while(HX711_DOUT); for(i=0;i<24;i++) { HX711_SCK=1; count=count<<1; HX711_SCK=0; if(HX711_DOUT) count++; } HX711_SCK=1; count=countA0x800000;〃第25个脉冲下降沿来时,转换数据 Delay__hx711_us(); HX711_SCK=0; return(count); } 主要程序: #include"main.h" #include"HX711.h"unsignedlongHX711_Buffer=0; unsignedlongWeight_Maopi=0,Weight_Shiwu=0;unsignedcharPrice_Buffer[3]={0x00,0x00,0x00}; bitFlag_OK=0; 〃**************************************************** //主函数 〃**************************************************** voidmain() { Get_Maopi();//称毛皮重量 while (1) if(Flag_OK==0) Get_Weight();//称重 } } } 〃**************************************************** //称重 〃**************************************************** voidGet_Weight() { HX711_Buffer=HX711_Read(); HX711_Buffer=HX711_Buffer/100; if(HX711_Buffer>Weight_Maopi) { Weight_Shiwu=HX711_Buffer; Weight_Shiwu=Weight_Shiwu-Weight_Maopi;//获取 实物的AD采样数值。 Weight_Shiwu=(unsignedint)((float)Weight_Shiwu/4.22+0.05); //计算实物的实际重量 //因为 不同的传感器特性曲线不一样,因此,每一个传感器需要矫正这里的4.30这个 除数。 //当发现测试出来的重量偏大时,增加该数值。 //如果测试出来的重量偏小时,减小改数值。 //该数 值一般在4.0-5.0之间。 因传感器不同而定。 //+0.05是为了四舍五入百分位 Buzzer=1;//关闭警报 } //elseif(HX711_Buffer //{ //Buzzer=0;//负重量报警 //} //elseif(HX711_Buffer>Weight_Maopi+200)//大于限定范围, 报警 //{ //Buzzer=0; //} } 〃**************************************************** //获取毛皮重量 〃**************************************************** voidGet_Maopi() {_ HX711_Buffer=HX711_Read();Weight_Maopi=HX711_Buffer/100; } //**************************************************** //MS延时函数(12M晶振下测试) //**************************************************** voidDelay_ms(unsignedintn) { unsignedinti,j; for(i=0;i for(j=0;j<123;j++); } 3.湿度传感器 #include #defineucharunsignedchar #defineuintunsignedint longuintpulse=0;//计数输入的方波的个数; longuintfreq=0;//频率 uchartemp=0;//临时变量 voiddelay_1ms(uinti)//延时函数,约1ms { uintx,j; for(j=0;j for(x=0;x<=148;x++); } voidTime0_lnit()//定时器和计数器的初始化函数 { EA=1;//打开全局中断 TMOD=0x15;//设定定时器1和计数器0的工作方式为方式1 TH0=0xff;//计数器0的初值 TL0=0xff;//计数器0的初值 ET0=1;//允许计数器0中断 TR0=1;//打开计数器0,开始计数 TH1=0x3c;//定时器1的初值 TL1=0xb0;//定时器1的初值 ET1=1;//允许定时器1中断 TR1=1;//打开定时器1,开始计数 } voidmain() { TimeO」nit();//初始化定时器和计数器 while (1) {delay_1ms (1);if(freq>3000&&freq<6719) {P仁0xff;〃开灯 }else {P仁0;//关灯 } } } voidISQ_timer0(void)interrupt1//用来计数脉冲数,每一个方波脉冲,计 数器进入中断,脉冲数加一 { TR0=0; pulse++; TH0=0xff; TL0=0xff; TR0=1; }/**************************************************************** 用来设定时间,定时器的周期为50ms当经过20次后, 也即1s后,关断定时器和计数器,将一秒内计数的脉冲数赋给频率pulse, 一秒内采集的脉冲数即为输入方波的频率 ****************************************************************/ voidISQ_time1()interrupt3 {_ TH1=0x3c; TL1=0xb0; temp++; if(temp==20) { TR0=0; TR1=0;temp=0;freq=pulse; pulse=0;〃将脉冲数清零,重新计数 TR0=1;//打开计数器0,进入下一个循环 七、实验结果 三个传感器分别做成的单元电路都能够检测出滴漏 Whenyouareoldandgreyandfullofsleep, Andnoddingbythefire,takedownthisbook, Andslowlyread,anddreamofthesoftlook Youreyeshadonce,andoftheirshadowsdeep; Howmanylovedyourmomentsofgladgrace, Andlovedyourbeautywithlovefalseortrue, Butonemanlovedthepilgrimsoulinyou, Andlovedthesorrowsofyourchangingface; Andbendingdownbesidetheglowingbars, Murmur,alittlesadly,howlovefled Andpaceduponthemountainsoverhead Andhidhisfaceamidacrowdofstars. Thefurthestdistaneeintheworld Isnotbetweenlifeanddeath ButwhenIstandinfrontofyou Yetyoudon'tknowthat Iloveyou. Thefurthestdistaneeintheworld IsnotwhenIstandinfrontofyou Yetyoucan'tseemylove Butwhenundoubtedlyknowingthelovefromboth Yetcannotbetogether. Thefurthestdistaneeintheworld Isnotbeingapartwhilebeinginlove ButwhenIplainlycannotresisttheyearning Yetpretendingyouhaveneverbeeninmyheart. Thefurthestdistaneeintheworld Isnotstrugglingagainstthetides Butusingone'sindifferentheart Todiganunerossableriver Fortheonewholovesyou.
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