便携式汽车气压制动系统检测装置的软件设计(附件)
随着科学技术的飞速发展，汽车气压制动系统的检测技术有了极大的进步，以其为基础的便携式汽车气压制动系统检测装置应用也更加广泛。单片机STC89C52的迅速发展，使其非常适合高性能低成本的便携式汽车气压制动检测装置的应用。单片机STC89C52高性能、高集成度、低功耗的特点不仅使其具备高速CPU性能，而且开发灵活，无须改变电路即可完成逻辑结构的修改与配置。本文针对单片机在便携式汽车气压制动系统检测上的应用，介绍了基于单片机STC89C52的汽车气压制动系统的设计思想和信号采集与转换、单片机、按键模块、显示以及串行接口等模块的设计方案。首先介绍了单片机相关技术和汽车气压制动的特点，之后对便携式汽车气压制动系统检测装置的各个模块进行了介绍。最后用单片机编写了系统的设计流程。关键词 汽车气压制动，单片机STC89C52，应变片传感器，超声波传感器，气压检测传感器，OLED显示
目 录
1 绪论 1
1.1 概述 1
1.2 国外发展现状 2
1.3 国内发展现状 2
1.4 目前制动系统检测装置的应用情况 3
2 检测装置的总体设计方案 5
2.1 总体方案的设计 6
3 系统软件设计 10
3.1 信号采集与转换模块 10
3.2 单片机摸块 19
3.3 按键模块 20
3.4 显示模块 21
3.5 串行接口模块 24
4 系统调试 26
结 论 28
致 谢 29
参 考 文 献 30
附录一 主程序代码 31
1 绪论
1.1 概述
本课题是通过单片机及其接口技术进行设计的一款便携式汽车气压制动系统检测装置。在当今世界电子技术的发展越来越迅速，数字电路技术也得到了广泛的发展，因此电子技术也随之深入到了各个行业。汽车制动器的作用就是在汽车的行驶过程中通过人的操作，可以使汽车减速或者制动，尤其是使汽车在走下坡路时，由于重力的斜向分力促使汽车有向下的趋势，而此时就需要汽车的制动器来进行制动以防止事故的发生，另外，人们在停车后也不 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: #351916072#
希望车子还会移动，这也需要汽车制动器可以进行制动，而在整个制动过程中，汽车刹车器则由人用手或者用脚给一个力，是得刹车片抱紧刹车碟，使得这两者之间产生一个摩擦力，进而实现制动。
随着世界经济的不断发展，我国的汽车工业和技术也在不断升级进步，人们也渐渐富裕起来，越来越多的家庭都可以买得起车，这也使得路上的车辆也越来越多，交通开始变得越来越拥堵，因此在高车流密度的今天人们也越来越要注意车与车之间的间距与汽车刹车制动器的质量和效果，刹车制动器的稳定有效也是汽车保持车距和行车安全的前提，可见刹车制动器是可以保证汽车安全行驶的一个重要条件。所以在汽车流量越来越大、汽车速度越来越高的今天，要想保证汽车在行驶过程中的安全和稳定，刹车制动器则显得尤为重要，只要保证了它的质量和效果，进而就能有效减少交通事故，由此提高人们的生活质量。本课题所研究的气压制动系统在普通的制动系统当中应用非常广泛，虽然它的形式结构比较多，组合排列方式也层出不穷，安装也需要不少的空间，但是它具自己的优点，就比如有动力强劲等有点，重型汽车都广泛的采用了这种制动系统，尤其是在日常生活中经常能够看到的重型货车、公交车、矿山机械等等这些重型汽车当中。
除此之外，本课题的设计不仅仅是考虑汽车气压制动系统的制动效果以及制动的稳定性，还有一个因素是在于汽车制动效果的越来越好转移到了如何让使用者更方便的、更舒适的使用在汽车的汽车制动系统，使其在设计上和使用中更加符合人机工程学的要求，而这款装置的优点主要体现在操作轻便和舒适等，能够减少疲劳驾驶。因此便携式的改进措施就主要集中在与人接触的部分——制动踏板和制动手柄方面。经过在图书馆和在网上查阅资料，目前在国家的规定下，我国制动系统的规定要求有以下几点：1、制动踏板的行程应在合格范围内，即轿车的总行程不能够大于150mm。2、对于载货货车来说，总行程不能超过170mm。3、对于制动力的约束要求是（1）乘用车不能超过500N。（2）载货车不能超过700N。4、制动手柄的行程应该设计满足在200mm以下，而手操纵的手柄对于乘用车量最大力气一般在400N以下，而对于载货车来说应该在600N以下才算合适。[2]
1.2 国外发展现状
在当今世界，汽车制动性能关键检测技术随着汽车工业的发展过程也在一步一步的发展起来，由于国外的汽车技术起步时间早，而且技术的开发时间早，因此在这方面国外拥有着大量的经验，并且国外的技术水平也早早的处于世界领先水平，对于汽车制动性能相关方面的深入研究程度也相比较于我国是有一个很大程度的优势的。国外早在50年代就开始针对这一技术开始研究，与此同时也开始针对汽车某些项性能来生产一些能够进行检测这些汽车性能的设备，因此研究出来的这些设备其主要功能就是车辆的故障诊断以及汽车的相关的性能参数调试，这对后来的研究还有生产来说有着重要的作用，也为汽车的整个车身性能的综合性测试提供了足够的基础研究。
目前伴随计算科学以及集成技术等方面的快速发展，国外有一些实力比较强的公司也在跟随发展的脚步，将这些最新的计算机科学和集成技术等知识全部应用到汽车的相关检测技术中去，这一进步也让汽车的检测性能得到了更进一步的改进。并且国外还研发出了很多有关故障检测、检测结果自动整理上传至上位机、数据采集全自动的一套全自动的检测设备。
1.3 国内发展现状
我国的汽车相关检测技术就要从20世纪的60年代说起了，那时中国的汽车相关检测设备大部分都是在外国的一些检测设备上添加一些自己简单功能，又或者是直接模仿国外的检测设备。但是伴随着我国GDP的连续增长，综合国力和经济实力不断增强，中国的各个学科都开始有了突飞猛进的发展，当然，这其中也包含了我国的汽车工业，因此人民拥有的汽车数量也越来越多，导致我国对汽车诊断设备的需求也是逐渐增加，所以在汽车相关行业如汽车检测和诊断技术也就获得了快速的发展和稳定的提高。
随着我国电子技术的发展和“全民创业万众创新”的口号的提出，在最近几年里，越来越多的企业将注意力着重放在将电子产品融入到传统的各种行业当中，而随着电子行业的涌入，很多产品从之前的笨重变成现在的轻便小巧易携带，从之前的使用过程复杂变成现在的傻瓜式操作方便易学，种种这些都说明了电子行业技术进步对传统行业的改变是巨大的且对传统行业的发展有着重要的作用。因为电子行业的研发力度也在逐渐加大，新模型的研制，各种测试设备的成本也在逐渐降低，因此所生产出来的产品也渐渐被大众所接受，但是当时的技术还是受研发设备以及研发成本等条件的各种限制，所以自主研发的相关的汽车检测、汽车测量装置等的研发仍处在设想与试验的初级阶段，因此在我国的市场上关于汽车检测方面真正成熟的技术并不是很多。而到现在为止，机械的气压表、液压表这些设备仍然是我国汽车检测的主要设备。
目 录
1 绪论 1
1.1 概述 1
1.2 国外发展现状 2
1.3 国内发展现状 2
1.4 目前制动系统检测装置的应用情况 3
2 检测装置的总体设计方案 5
2.1 总体方案的设计 6
3 系统软件设计 10
3.1 信号采集与转换模块 10
3.2 单片机摸块 19
3.3 按键模块 20
3.4 显示模块 21
3.5 串行接口模块 24
4 系统调试 26
结 论 28
致 谢 29
参 考 文 献 30
附录一 主程序代码 31
1 绪论
1.1 概述
本课题是通过单片机及其接口技术进行设计的一款便携式汽车气压制动系统检测装置。在当今世界电子技术的发展越来越迅速，数字电路技术也得到了广泛的发展，因此电子技术也随之深入到了各个行业。汽车制动器的作用就是在汽车的行驶过程中通过人的操作，可以使汽车减速或者制动，尤其是使汽车在走下坡路时，由于重力的斜向分力促使汽车有向下的趋势，而此时就需要汽车的制动器来进行制动以防止事故的发生，另外，人们在停车后也不 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: #351916072#
希望车子还会移动，这也需要汽车制动器可以进行制动，而在整个制动过程中，汽车刹车器则由人用手或者用脚给一个力，是得刹车片抱紧刹车碟，使得这两者之间产生一个摩擦力，进而实现制动。
随着世界经济的不断发展，我国的汽车工业和技术也在不断升级进步，人们也渐渐富裕起来，越来越多的家庭都可以买得起车，这也使得路上的车辆也越来越多，交通开始变得越来越拥堵，因此在高车流密度的今天人们也越来越要注意车与车之间的间距与汽车刹车制动器的质量和效果，刹车制动器的稳定有效也是汽车保持车距和行车安全的前提，可见刹车制动器是可以保证汽车安全行驶的一个重要条件。所以在汽车流量越来越大、汽车速度越来越高的今天，要想保证汽车在行驶过程中的安全和稳定，刹车制动器则显得尤为重要，只要保证了它的质量和效果，进而就能有效减少交通事故，由此提高人们的生活质量。本课题所研究的气压制动系统在普通的制动系统当中应用非常广泛，虽然它的形式结构比较多，组合排列方式也层出不穷，安装也需要不少的空间，但是它具自己的优点，就比如有动力强劲等有点，重型汽车都广泛的采用了这种制动系统，尤其是在日常生活中经常能够看到的重型货车、公交车、矿山机械等等这些重型汽车当中。
除此之外，本课题的设计不仅仅是考虑汽车气压制动系统的制动效果以及制动的稳定性，还有一个因素是在于汽车制动效果的越来越好转移到了如何让使用者更方便的、更舒适的使用在汽车的汽车制动系统，使其在设计上和使用中更加符合人机工程学的要求，而这款装置的优点主要体现在操作轻便和舒适等，能够减少疲劳驾驶。因此便携式的改进措施就主要集中在与人接触的部分——制动踏板和制动手柄方面。经过在图书馆和在网上查阅资料，目前在国家的规定下，我国制动系统的规定要求有以下几点：1、制动踏板的行程应在合格范围内，即轿车的总行程不能够大于150mm。2、对于载货货车来说，总行程不能超过170mm。3、对于制动力的约束要求是（1）乘用车不能超过500N。（2）载货车不能超过700N。4、制动手柄的行程应该设计满足在200mm以下，而手操纵的手柄对于乘用车量最大力气一般在400N以下，而对于载货车来说应该在600N以下才算合适。[2]
1.2 国外发展现状
在当今世界，汽车制动性能关键检测技术随着汽车工业的发展过程也在一步一步的发展起来，由于国外的汽车技术起步时间早，而且技术的开发时间早，因此在这方面国外拥有着大量的经验，并且国外的技术水平也早早的处于世界领先水平，对于汽车制动性能相关方面的深入研究程度也相比较于我国是有一个很大程度的优势的。国外早在50年代就开始针对这一技术开始研究，与此同时也开始针对汽车某些项性能来生产一些能够进行检测这些汽车性能的设备，因此研究出来的这些设备其主要功能就是车辆的故障诊断以及汽车的相关的性能参数调试，这对后来的研究还有生产来说有着重要的作用，也为汽车的整个车身性能的综合性测试提供了足够的基础研究。
目前伴随计算科学以及集成技术等方面的快速发展，国外有一些实力比较强的公司也在跟随发展的脚步，将这些最新的计算机科学和集成技术等知识全部应用到汽车的相关检测技术中去，这一进步也让汽车的检测性能得到了更进一步的改进。并且国外还研发出了很多有关故障检测、检测结果自动整理上传至上位机、数据采集全自动的一套全自动的检测设备。
1.3 国内发展现状
我国的汽车相关检测技术就要从20世纪的60年代说起了，那时中国的汽车相关检测设备大部分都是在外国的一些检测设备上添加一些自己简单功能，又或者是直接模仿国外的检测设备。但是伴随着我国GDP的连续增长，综合国力和经济实力不断增强，中国的各个学科都开始有了突飞猛进的发展，当然，这其中也包含了我国的汽车工业，因此人民拥有的汽车数量也越来越多，导致我国对汽车诊断设备的需求也是逐渐增加，所以在汽车相关行业如汽车检测和诊断技术也就获得了快速的发展和稳定的提高。
随着我国电子技术的发展和“全民创业万众创新”的口号的提出，在最近几年里，越来越多的企业将注意力着重放在将电子产品融入到传统的各种行业当中，而随着电子行业的涌入，很多产品从之前的笨重变成现在的轻便小巧易携带，从之前的使用过程复杂变成现在的傻瓜式操作方便易学，种种这些都说明了电子行业技术进步对传统行业的改变是巨大的且对传统行业的发展有着重要的作用。因为电子行业的研发力度也在逐渐加大，新模型的研制，各种测试设备的成本也在逐渐降低，因此所生产出来的产品也渐渐被大众所接受，但是当时的技术还是受研发设备以及研发成本等条件的各种限制，所以自主研发的相关的汽车检测、汽车测量装置等的研发仍处在设想与试验的初级阶段，因此在我国的市场上关于汽车检测方面真正成熟的技术并不是很多。而到现在为止，机械的气压表、液压表这些设备仍然是我国汽车检测的主要设备。
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