一、传感器设计思路和编程样式

1.编程思路

设计思路：传感器搭配信号转换电路最终以电压的方式输出，搭配FPC8591芯片,将模拟量转换为数字量，传递给单片机。

使用单片机：AT89S52。

晶振22.1184。

2.参考程序

#include<reg51.h>

#include"i2c.h"

#include"lcd.h"

//--定义PCF8591的读写地址--//

#define  WRITEADDR 0x90 //写地址

#define  READADDR  0x91 //读地址

//--声明全局函数--//

void Pcf8591SendByte(unsigned char channel);

unsigned char Pcf8591ReadByte();

void Pcf8591DaConversion(unsigned char value);

/*******************************************************************************

*函 数 名: main

*函数功能 :主函数

*输    入:无

*输    出:无

*******************************************************************************/

void main()

{

u16 gas_concentration;               //气体浓度变量

u16  calibration;                    //校准值

u16  Zero_value;                   //零点值

unsigned int adNum[5];

float value0;

LcdInit();

while(1)

{

Pcf8591SendByte(0);             //发送电位器转换命令

//--由于8591在第一次读取的时候是读取到的上次转换的结果--//

//--所以我们先读一次，只是读到的数据不做处理--//

adNum[0]= Pcf8591ReadByte()*2;//将前一次转换结果读走

//--在读走上一次转换结果之后，才开始启动下一次转换，需要一点时间--//

//--要读取的命令，做一些数据处理和显示当做延时--//

Pcf8591SendByte(1);             //发送读取指令

adNum[0]= Pcf8591ReadByte()*2;//读取电位器转换结果

//--读取走了，上一次转换结果就是电位器的转换结果之后，热敏的转换开始--//

//--我们继续做一些处理当延时。--//

//--我们8591每读取到一个1就表示5/256V，所以要知道电压值就乘以0.01953--//

value0=adNum[0]/2*0.01953;  //转为电压值

adNum[0]=value0*100;        //保留两位小数

/***********************标定************************/

//探头信号输出为线性输出，分正极性和负极性探头

/****正极性****/

gas_concentration=（adNum[0]-Zero_value）*calibration；

//   calibration：校准值，通过标气进行标定

/****负极性****/

gas_concentration=（Zero_value-adNum[0]）*calibration；

//   calibration：校准值，通过标气进行标定

}

}

/*******************************************************************************

*函 数 名: Pcf8591SendByte

*函数功能 :写入一个控制命令

*输    入: channel（转换通道）

*输    出:无

*******************************************************************************/

void Pcf8591SendByte(unsigned char channel)

{

I2C_Start();

I2C_SendByte(WRITEADDR, 1);    //发送写器件地址

I2C_SendByte(0x40|channel, 0); //发送控制寄存器

I2C_Stop();

}

/*******************************************************************************

*函 数 名: Pcf8591ReadByte

*函数功能 :读取一个转换值

*输    入:无

*输    出: dat

*******************************************************************************/

unsigned char Pcf8591ReadByte()

{

unsigned char dat;

I2C_Start();

I2C_SendByte(READADDR, 1);//发送读器件地址

dat=I2C_ReadByte();    //读取数据

I2C_Stop();            //结束总线

return dat;

}

/*******************************************************************************

*函 数 名: Pcf8591DaConversion

*函数功能 : PCF8591的输出端输出模拟量

*输    入: value（转换的数值）

*输    出:无

*******************************************************************************/

void Pcf8591DaConversion(unsigned char value)

{

I2C_Start();

I2C_SendByte(WRITEADDR, 1);//发送写器件地址

I2C_SendByte(0x40, 1);     //开启DA写到控制寄存器

I2C_SendByte(value, 0);    //发送转换数值

I2C_Stop();

}