电子类肺活量测量仪毕业设计论文.doc

目录引言绪论本课题的研究意义本课题的发展现状电子类肺活量测量仪非电子类肺活量测量仪本课题的发展趋势智能肺活量测量仪研究目的及其可行性课题的主要研究工作和各章内容安排相关技术和基础理论介绍肺活量测量相关概述肺活量气压传感器通过气压传感器测量肺活量的原理数据采集转换器转换的基本原理串口通信主要器件功能说明单片机串行通信芯片气体压力传感器系统设计方案及原理总体方案系统原理硬件原理与设计输入部分电路转换部分电路液晶显示电路串口通信部分电路电源部分电路电路布线调试及故障分析设计一般步骤布线工艺要求电路的故障及调试分析软件设计下位机程序流程图转换程序及工作时序上位机显示界面误差与干扰分析测量仪器的影响测量的随机性实现功能与结论总结谢辞参考文献附录附录系统图附录系统源程序当为高时数据输出端处于高阻状态此时不起作用将置低内部电路在测得下降沿后再等待两个内部时钟上升沿和一个下降沿后然后确认这一变化最后自动将前一次转换结果的最高位位输出到端上前四个周期的下降沿依次移出第和第个位片上采样保持电路在第个下降沿开始采样模拟输入接下来的个周期的下降沿移出第个转换位最后片上采样保持电路在第个周期的下降沿将移出第个转换位保持功能将持续个内部时钟周期然后开始进行个内部时钟周期的转换第个后必须为高或保持低电平这种状态需要维持个内部系统时钟周期以等待保持和转换工作的完成如果为低时上出现一个有效干扰脉冲则微处理器控制器将与器件的时序失去同步若为高时出现一次有效低电平则将使引脚重新初始化从而脱离原转换过程上位机显示界面保存数据的功能是将所得的数据存如表格中在窗口中将显示测量时个时刻的气体流速波形图误差与干扰分析测量仪器的影响气压传感器的标定会有一定的误差以及通过气压计算流量的误差都会对最终结果造成影响测量的随机性干扰信号多呈毛刺状作用时间短且具有随机性对于一次测量的结果其受到干扰信号影响的几率比较大可能造成测量结果具有较大的误差对于这些干扰所造成的影响采用多次测量的方法来减小影响实现功能与结论系统所实现的功能如下实现了数据采集以及转换并由单片机进行处理实现了液晶即时显示所测量的数据实现了下位机与上位机的通信并将数据存入表格中系统存在的问题由于未能找出程序中的问题所在因而未能实现显示最终的气体流量所显示的数据为各时刻的气体在管中的流速图图中波形反映了一段测量时间内各时刻管中气体流速的变化液晶所显示数据如下图总结就目前来说这个题目的完成有很多中方案如使用系列气体流量传感器或者系列传感器这些都能检测气体流量而气体压力传感器的话也有很多本文中使用的气体压力传感器这种芯片集成度高精确度高且减少了成本总体而言该系统通过气体压力传感器采集信号传递给单片机进行处理计算出测量时间内的气体流量按机要求传输给它可实现快速准确测量肺活量并显示播报数据该设计方案切实可行所得的数据也相对准确具有一定的实用价值和参考价值