公路桥梁预应力钢绞线用锚具、夹具和连接器(JT-T_329-2010).doc

河北工业大学硕士学位论文 i AVR 单片机在试验机设备开发中的应用摘要试验机设备是检测设备的一个分支,多数属于计量产品。我,可靠性、稳定性等关键性指标尚未全部达到要求,在科技创新方面跟国际潮流相比滞缓太多,形势非常严峻。为了弥补国内该行业的不足,我们选择了先进的 AVR 单片机构建试验机设备的开发平台。在国内试验机设备开发中,偏重于使用 51 系列单片机和 16 位、 32 位嵌入机。随着设备功能的扩展、外围芯片性能的提高以及提升试验设备整体性能的要求, 51 单片机已经不能满足开发要求;而高档嵌入式处理器应用到试验设备又过于复杂,大材小用,不能满足实时性的要求,平台不完善,对旧机器兼容不好,成本过高。 ATMEL 公司的 AVR 单片机是快速低功耗的新型单片机,它的各项性能指标更适合当前试验设备的开发需要。使用 AVR 单片机的试验设备开发平台在国内还没有公开的先例, 本文的研究对国内试验设备的开发具有非常重要的意义。本文在详细了解 AVR 单片机的结构及各相关模块的基础上,应用 AVR 单片机完成了试验设备的人机界面、数据采集系统、以及相关控制等功能模块的设计方案,设计了硬件电路及软件系统。利用 ATMEGA64 和触摸屏设计的新型试验设备人机界面,显示信息量大,数据显示快捷,触摸按键响应快,可靠性好,充分满足了现代试验设备对人机界面的要求。利用 ATMEG169 设计的试验设备数据采集系统,有效地减少外围芯片数量,实现多路高效率的数据转换,同时提高了数据处理速度。利用 AVR 单片机的 PWM 功能实现了热变形维卡软化点测定仪中对加热功率的控制,以及滴灌综合试验设备中实现恒定压力源。最后探讨了 AVR 单片机在开发过程中采用的抗干扰技术。通过对上述各模块的开发,构建了一套以 AVR 单片机为核心的试验设备开发平台,提高了系统整体性能。承继了原有 51 开发平台的模块,大大缩短了 s 新机型的开发周期。关键词: AVR 单片机,人机界面,数据采集, PWM 控制,抗干扰技术 AVR 单片机在试验机设备开发中的应用 ii THE APPLICATION OF AVR MICROPROCESSOR IN DEVELOPING TESTING MACHINE ABSTRACT The testing machines is one branch of test facilities,most of them belongs to measuring machines made in our coutry wa s on the middle or low reliability and stability were not able to meet with the de mands,especially for the innvation,pete with international it’s emergency fo r order to makeup for it,we construct the development platform of testing machine with the more advanced microprocessor—AVR chips, In our country ,it’s partial to use 51 seri es microprocessor ,16 data bit and 32 data bit embeded processor in the development of testi ng with the extend of the machine’s fuction and with the improvement of peripheral chip,also for the demand of improving the properties of the machine,the 51 series micr oprocessors unable to adapt to it. But for the advanced embeded processor,it’s plicated and expensive to use,and it’s defficult to compatible with the old system. The AVR micr oprocessor of ATMEL,a new rapid and low power co