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编号：

T5032407C

设计简介：

本设计是基于单片机的密闭容器压力检测系统设计，主要实现以下功能：

1. 通过气压传感器检测气压
2. 通过气压是否大于阈值，蜂鸣器进行提醒
3. 通过按键设置气压阈值
4. 通过蓝牙模块进行远程监控和设置阈值

电源： 5V
传感器：气压传感器（XGZP6847A）
显示屏：LCD1602显示屏
单片机：STC89C52单片机
执行器：蜂鸣器
人机交互：独立按键、蓝牙模块（HC-05）

标签：STC89C52、LCD1602、有源蜂鸣器、HC-05、XGZP6847A

题目扩展：基于单片机的压力仓检测系统，基于 STC89C52 的多容器压力巡检系统设计

基于 STC89C52 的密闭容器压力检测系统设计

一、主控部分

核心：STC89C52 单片机

功能：获取输入数据、内部处理、控制输出

二、输入部分

1. 压力传感器 + ADC0832 模块：压力传感器采集密闭容器压力信号，经 ADC0832 模数转换后获取精准压力值
2. 独立按键模块：用于切换显示界面、设置压力报警阈值
3. 供电电路：为整个密闭容器压力检测系统稳定供电

三、输出部分

1. LCD1602 显示模块：显示密闭容器当前压力值、预设压力阈值及系统相关界面
2. 蜂鸣器报警模块：当检测到容器压力超过设定阈值时，触发蜂鸣器报警提醒
3. 蓝牙模块：支持通过蓝牙连接查看实时压力数据，同时可远程设置压力阈值

第 5 章 实物调试

5.1 整体实物构成

该密闭容器压力检测系统以 STC89C52 单片机为核心，主要器件包含压力传感器、ADC0832 模数转换芯片、独立按键、供电电路、LCD1602 显示模块、蜂鸣器报警模块及蓝牙模块。

焊接流程上，先备好电烙铁、焊锡丝、助焊剂等工具，清理电路板氧化层并涂助焊剂。从低矮器件开始，先焊供电电路的电容、电阻，确保电源稳定；接着焊压力传感器、ADC0832，注意引脚对应，避免虚焊；再焊独立按键，保证按键接触良好；随后焊单片机最小系统，精准对齐引脚；最后焊 LCD1602、蜂鸣器、蓝牙模块等外设。

焊接时，电烙铁温度控制在 300-350℃，焊接时间不超 3 秒防器件损坏；引脚要清理氧化、镀锡，焊点饱满圆润，无短路、虚焊；单片机、传感器等静电敏感元件，焊接前释放人体静电；焊完用万用表检测电源、地是否短路，各模块引脚连通性是否正常，确保硬件基础可靠，为系统功能实现筑牢根基。整体实物如图 5-1 所示：

图 5-1 整体实物图

5.2 气压值测试

系统实物进行气压测试时，首先确保系统供电电路正常工作，给整个系统稳定提供 5V 电源，让 STC89C52 单片机、压力传感器、模数转换芯片等器件进入工作状态。压力传感器（XGZP6847A）安装在密闭容器预留检测口上，当容器内气压发生变化，传感器内部的压敏电阻构成的惠斯通电桥会因压力导致阻值变化，从而输出与气压成比例的模拟电压信号。该模拟电压信号传输至 ADC0832 模数转换芯片，芯片在时钟信号的控制下，对输入的模拟信号进行采样，将其与内部参考电压进行比较，通过逐次逼近等方式，把模拟量转换为对应的数字量，并输出给 STC89C52 单片机。单片机接收到数字量后，按照预先编写好的程序对数据进行处理和运算，得到实际的气压值数据。之后，单片机将气压值数据传输给 LCD1602 显示模块，在屏幕上显示出来，方便操作人员直观读取当前密闭容器内的气压值。气压测试图如下图 5-2 所示。

图 5-2 气压测试图

5.3 按键功能测试

系统运行初始化后，持续检测按键状态。若有按键按下，先获取键值，再判断是哪个按键：按键 1 实现界面切换与清屏，用于在不同显示页面（如压力值显示页、阈值设置页等）间切换，同时清空当前屏幕显示内容，准备展示新界面信息；按键 2 负责压力阈值加 1 操作，每按下一次，预设的压力报警阈值就增加一个单位数值；按键 3 则是压力阈值减 1，按下一次，阈值相应减少一个单位数值，通过这三个按键配合，可灵活控制显示界面与调整压力报警阈值。其按键功能如下图 5-3 所示：

图 5-3 按键功能测试图

5.4 蓝牙功能调试

系统运行时，蓝牙模块与手机 / 上位机配对连接。压力传感器采集数据，经 ADC 转换、单片机处理后，通过蓝牙模块将实时压力值、阈值等信息无线发送出去，实现远程查看；同时，手机 / 上位机也能反向通过蓝牙，发送阈值设置指令，单片机接收后更新阈值，让用户不用靠近设备，就能远程监测、调控压力参数。蓝牙功能调试如下图 5-4 所示。

图 5-4 蓝牙功能测试图

第 6 章 软件调试

6.1 软件介绍

Proteus 8.15 是一款由 Labcenter Electronics 开发的电子设计自动化（EDA）软件。它集电路仿真、PCB 设计和微控制器调试于一体，广泛应用于嵌入式系统开发等领域。该软件拥有丰富元件库，包含超 50000 种元器件，支持模拟 / 数字电路协同仿真，集成逻辑分析仪等虚拟仪器。它还内置 8051、ARM 等微控制器模型，支持与 Keil 等编译器联调。此外，Proteus 8.15 可实现从原理图到 PCB 的自动布局布线，并生成 3D 模型。其界面直观，支持工具栏和快捷键个性化定制，还提供电压探针等调试工具，方便用户分析电路行为。软件界面如图 6-1 所示：

图 6-1 软件界面图

6.2 参数获取及串口功能测试

气压传感器采集压力数据，经 ADC0832 转换后，由单片机处理，一方面在 LCD1602 显示屏实时显示压力值，另一方面通过串口输出模拟蓝牙，将压力数据传输至虚拟终端，参数获取及串口功能测试图如下图 6-2 所示。

图 6-2 参数获取及串口功能测试图

6.3 报警功能测试

若压力超出设定阈值，蜂鸣器会报警，同时可通过独立按键对阈值进行加减设置，实现参数获取、显示、传输及报警等功能。其报警功能如下图 6-3 所示：

图 6-3 报警功能测试图

设计说明书部分资料如下