基于51单片机的风速测量系统的设计.doc

摘 要 计数器接收三杯式风速传感器的脉冲信号，用八位单片机将其处理成风速信号为风速测量实验提供了技术支持。 单片机；便携式；风速采集；检测 Abstract The wind speed collection and detection devices, large volume, quality, data cable transmission is not portable.The hardware design of wind speed measurement,draw the procedure flow diagram, write a wind speed measuring software, design software timer, select the appropriate counter, pulse signal receiving three cup wind speed sensor, with eight single-chip microcomputer to its wind speed signal,the average wind speed on the corresponding time were calculated, and save an hour the data for the query, which provides technical support for wind speedmeasurement experiment[16]. Keywords: single chip processor; portable; wind speed collection; detection目 录 1 绪论 1 1.1 课题背景 1 1.2 课题内容 1 1.3 本课题研究的意义 1 2 系统硬件设计 2 2.1 单片机 2 2.2 单片机编程方式的选择 5 2.3 单片机与风速测量系统 6 3 风速测量系统 6 3.1 风速测量计 6 3.2 风速测量计的分类 7 4 A/D转换电路 7 4.1 A/D转化器工作原理 7 4.2 信号放大部分和显示部分 8 5 软件系统设计 11 5.1 软件系统总体方案设计 11 5.2 软件流程图设计 11 参考文献 14 致 谢 15 附 录 16 1 绪论 1.1 课题背景 全球风能据统计为1200亿千瓦左右，这是一个完全可利用的资源。风力发电还是主流能源，但是风力发电也逐渐的跟上了世界的脚步。历史证明，中国风力机的发展各个阶段层次分明，从五十年代末到九十年代，各种木结构的布篷式风车，风力提水机，中、大型风力发电机组，示范性风力发电场，我国努力的发展风力发电事业。其中位于新疆达坂城的风力发电场是个中翘楚，装机容量已达3200kw左右，是全中国目前最大的风力发电场。饶是如此，与美国、欧洲国家相比，中国风能的开发利用还是相对来说比较落后，主要是发展速度缓慢且技术落后于人，没有形成大规模，利用率很低。现在进入新世纪了，我国应该更加的重视风力的开发利用，在这个风力发电快速发展的不可逆的大环境下，风速的测量也很重要，人们理所当然的越来越重视起来。1.2 课题内容 以前的风速测量系统没有便携性，不方便应用于风速采集测量的各个场合。本文的设计可以很好的解决这一根本性的问题。该设计的基本原理是风速，实现数据的转移与后期处理。 1.3 本课题研究的意义 在背景上，基于单片机的风速测量系统解决这突出问题。2 系统硬件设计 2.1 单片机 单片机内部的结构，应该说与实现电脑功能类似的模块有很多，比如并行线，还有和硬盘作用相同的存储器件等等，虽然它的这些部件弱于相同部位的家用电脑，但是价钱很低，一般都不会超过20元，相对电脑来说是性价比非常高的。它是作为控制部分的核心部件存在的，这也是它的主要功能。举例来说，一个很简单的功能，老式的PC要做要通过很多步骤，效果不尽人意，如果用单片机编程，可以很轻易地实现这个功能。单片机通过一个编程人编写的程序可以实现高智能，高效率，以及高可靠性。?（）、AT89S51主要功能列举如下： 1、为一般控制应用的 8 位单芯片 2、晶片的内部具有时钟振荡器（最高工作频率可至 12MHz左右） 3、内部程式存储器（ROM）为 4KB 4、内部数据存储器（RAM）为 128B 5、外部程序存储器可扩充至 64KB 6、外部数据存储器可扩充至 64KB 7、32 条双向输入输出线，且每条均可以单独做 I/O 的控制 8、5 个中断向量源 9、2 组独立的 16 位定时器 10、1 个全多工串行通信端 11、单芯片提供位逻辑运算指令（）、AT89S51各引脚功能