南京理工大学
毕业设计(论文)开题报告
学生姓名：学号：
专业：测控技术与仪器
设计(论文)题目：便携式粉尘测试仪的设计
指导教师:
2011年 3 月 6 日
开题报告填写要求
1．开题报告（含“文献综述”）作为毕业设计（论文）答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。

此报告应在指导教师指导下，由学生在毕业设计（论文）工作前期内完成，经指导教师签署意见及所在专业审查后生效；
2．开题报告内容必须用黑墨水笔工整书写或按教务处统一设计的电子文档标准格式（可从教务处网页上下载）打印，禁止打印在其它纸上后剪贴，完成后应及时交给指导教师签署意见；
3．“文献综述”应按论文的格式成文，并直接书写（或打印）在本开题报告第一栏目内，学生写文献综述的参考文献应不少于15篇（不包括辞典、手册）；
4．有关年月日等日期的填写，应当按照国标GB/T 7408—2005《数据元和交换格式、信息交换、日期和时间表示法》规定的要求，一律用阿拉伯数字书写。

如“2007年3月15日”或“2007-03-15”。

毕业设计（论文）开题报告
式中
毕业设计（论文）开题报告
片内含有8KB ISP的可反复擦写1000次得Flash制度程序存储器，器件采用高密度，非易失性存储技术制造，兼容标准MCS-51指令系统及80C51引脚结构，芯片内集成了通用8位中央处理器和ISP Flash 存储单元。

单片机具有32个外部双向输入/输出（I/O）口，5个中断优先级2层中断嵌套中断，2个16位可编程定时计数器，2个全双工串行通信口，看门狗（WDT）电路，片内时钟振荡器。

3.1.3光电转换模块
光电转换模块选择对射式红外传感器，把红外接收二极管接收到的发光强度信号转换为相应的电流，光的强度与强，电流值越大。

设计中，选用IR-333-A作为红外发射端，BPW 24R作为红外接收端。

3.1.4信号调理模块
信号调理电路包括红外接收头输出电流的电流-电压转换，电压信号的放大，滤波和A/D转换。

要检测的是直流弱电信号，频率比较低，且要求在电流-电压转换中线性度好，噪声低。

运算放大器选用OPA244 , 采用 2.2~36V供电, 它的输入偏置电流为nA级, 满足测量μA 级电流的要求。

此时, 红外接收二极管处于零偏状态, 不存在暗电流,满足设计要求, 适合于比较精确的测量。

经电流-电压转换模块转换的信号, 输入到放大电路和A /D转换电路。

设计中,放大芯片选择AD8553 , 1. 8 ~ 5.0 V 供电, 它是一种由电阻值控制的电压放大的芯片, A/D 芯片选择ADS7841 ,它是一款串行模数转换器, 能够在满足设计要求的同时,减少对单片机I/O口的占用。

通过滑阻器调整输出的电压值, 考虑到 A /D转换器的参考电压为5 V, 因此将AD8553输出的最大电压设置为5 V。

3.1.5 LCD显示及键盘模块
该粉尘测试仪是便携式仪器,它的功耗也是主要考虑的问题, 在显示方面采用功耗较低的LCD显示, LCD1602字符型液晶显示模块可以显示两行,每行16个字符。

采用单+5V 电源供电, 外围电路配置简单, 具有很高的性价比。

3.1.6报警模块
报警电路采用声光报警,当被测区域的粉尘浓度高于设定值时, 报警电路被激活, 红
色发光二极管闪烁10s并且蜂鸣器发出连续报警声。

当工作状态正常且粉尘浓度低于设定值时, 绿色发光二极管常亮.
3.1.7 RS-232通信模块
为了保存更多粉尘浓度的历史数据,加入了 RS- 232串口通信模块, 它可以将实地测得的粉尘浓度数值上传到计算机中, 从而节省仪器的存储空间, 采用 MAX232作为电平转换芯片, 它只需+5V电压供电。

3.2系统软件设计
软件采用模块化设计，包括1个主模块和5个子模块，子模块分别为A/D转换模块，LCD显示模块，按键模块，报警模块和通信模块。

主模块主要的工作是对各处理子模块进行初始化，并且调用子模块。

主程序流程图如下图1所示。

关键的子模块是A/D转换模块和LCD显示模块。

图1主程序流程图
毕业设计（论文）开题报告。