基于单片机AT89C51的建筑物沉降测量系统

BillScot2

" ~8 V9 ^) [: Z4 K% ]摘要:以单片机为核心的建筑物沉降测量系统，包括信号的变换、调理、采集、处理、存储、显示、接口等部分电路,实现
, m! i0 y; O3 ], S了测量的自动化和仪器的智能化,提高了测量效率和准确性。

关键词:单片机建筑物沉降测量
2 E5 c( Y- V0 A* D, k3 H
1引言
2 p- {% O3 E. s  K. d& B随着社会经济的飞速发展，建筑物的数量和层高不断增
加,建筑物沉降不可避免,但由于建筑地基的不同,建筑物产生
的沉降量也就不一样,若沉降过大或不均匀，建筑物将会产生
裂缝、主体结构破坏,甚至倒塌。为此,建筑物沉降量测量的必
要性和重要性愈加明显。
- i( M4 u( Q% g5 z2 {# j, I% k) y# s系统结合自动检测技术和计算机控制技术,实现对建筑物
1 ?. ~/ v$ J9 s- ^6 \2 o沉降量测量的自动化和仪器的智能化。
2系统方案设计
9 W. \$ a% g1 G2.1
系统原理框图
建筑物沉降测量系统是由检测模块、放大模块、A/D转换
模块、单片机处理器模块、键盘输入模块、显示驱动模块、存储
模块信息格式转换及接口模块等部分组成。其具体框图如图1。
2.2测量原理
系统中建筑物沉降量采用一种高精度的变面积电容式位
移传感器。其量程有0~30mm ,0~50mm ,0~70mm几种可供选
用。具有结构简单、体积小、分辨率高等优点。此位移传感器内
+ V- E4 X7 b: P. `8 i( b7 q含信号变换电路,输出电压信号为0~100mV。
3 `3 m6 @4 T/ i: O/ |6 T$ c仪器用于测量时，位移传感器将检测到位移信号转变为电
2 ^* {& [: v8 Z1 X信号,将电信号进行一定比例的放大,将放大后的模拟信号送
1 d$ y4 h( H, c入十六位的A/D转换器件MAX1166,当A/D器件转换结束后
输出转换结束信号,该信号接单片机的中断信号输入端,使单
! b) _/ F# c0 n& D% o# t) y片机执行中断程序,将转换后16位数字量读入单片机,接着执
( H( d' \" s) \# n行转换处理程序，在由独立式的编码键盘来控制处理后的数
3 A7 v* S: j5 }4 o/ V; q据,当按下存储键后,单片机(AT89C51)执行存储程序,将数据
4 B9 _6 w3 I& ?$ b2 A保存到EEPROM中,该设计采用的EEPROM是2817A;当按
- G; V& h" x( g# K7 U$ e下显示键后,单片机执行显示子程序,在通过键盘来选择要显
示的数据和显示方式,该设计的显示器是LCD显示器,选用的
液晶驱动器是HD44780。当按下通讯键后,单片机则调用通讯
子程序,将处理后的位移数据发送给计算机。
3测量电路
. q$ i# e* F! Z! N/ X* [7 T5 k3.1 放大电路
系统选用仪器用放大电路IN114,该放大器可在+2.25V电
源下工作,适合电池供电及单一+5V供电系统中使用。该放大
3 p$ N- W4 y8 T* L+ A, t- L+ p: B器的增益G通过外接电阻Rg的调整获得,该放大电路有较强
的共模信号抑制能力,其共模抑制比大于115dB,温度漂移小
; m0 f% X9 Y4 b; k$ Q于0.25uV/OC ,输入偏置电流最大为2nA ,输入过载保护大于+
: O# Z% m# N) O: W9 c8 @40V,长其稳定性在+0.2V/月左右。

# _, z0 t& c2 w8 `/ h# d# l

附件下载：

游客，如果您要查看本帖隐藏内容请回复

+ ~' B6 B' v6 f9 W
" g: E7 F: p2 C8 U1 T" Q3 v

hunterccc

该设计的显示器是LCD显示器,选用的液晶驱动器是HD44780