3.4 波形整形电路
波形整形电路如图3.9所示，U3B是一个电压比较器，在电压比较器的负向电压输入端通过R3、R5分压得到2.5V的基准电压，放大后的信号通过C5电容耦合进入比较器，当输入的电压低于2.5v时，U3B的第七引脚输出高电平，发光二极管L2亮，并且输入单片机进行参与运算处理，反之输出低电平，发光二级管L2灭。电路如图所示：
图3.9波形整形电
经过比较器U3B的输出波形如图3.10所示。
图3.10经比较器后波形
3.5单片机处理电路
如图3.11所示，本部分运用了ATMEL公司的AT89S52单片机作为核心元
17
件，在这里运用单片机能更快更准确地对数据进行运算，而且可以根据实际情况进行编程，所用外围元件少，轻巧省电，故障率低。
来自传感和整形输出电路的脉冲电平输入单片机AT89S52的/INTO脚，单片机设为负跳变中断触发模式，对脉冲进行技术，然后P0口控制液晶显示
图3.11 单片机处理电路
3.6 显示电路
1602字符型液晶显示模块是工业字符型液晶，能够同时显示16x02即32个字符，专门用于显示字母、数字、符号等点阵式LCD。本设计采用16列*2行的字符型LCD1602带背光的液晶显示屏。1602液晶模块内部的字符发生存储器（CGROM)存储了160个不同的点阵字符图形，这些字符有：阿拉伯数字、英文字母的大小写、常用的符号、和日文假名等，每一个字符都有一个固定的代码，显示时模块把地址中的点阵字符图形显示出来，我们就能看到相应的字母。 因为1602识别的是ASCII码，所以可以用ASCII码直接赋值，在单片机编程中还可以用字符型常量或变量赋值。1602液晶模块内部的控制器共有11条控制指令。模块的读写操作、屏幕和光标的操作都是通过指令编程来实现的。液晶显示模块是一个慢显示器件，所以在执行每条指令之前一定要确认模块的忙标志为低电平，表示不忙，否则此指令失效[8]。要显示字符时要先输入显示字符地址，也就是告诉模块在哪里显示字符。
18
在对液晶模块的初始化中要先设置其显示模式，在液晶模块显示字符时光标是自动右移的，无需人工干预。每次输入指令前都要判断液晶模块是否处于忙的状态。1602液晶模块内部的字符发生存储器（CGROM）存储了160个不同的点阵字符图形。
这些字符有：阿拉伯数字、英文字母的大小写、常用的符号、和日文假名等，每一个字符都有一个固定的代码，比如大写的英文字母“A”的代码是01000001B（41H），显示时模块把地址41H中的点阵字符图形显示出来，我们就能看到字母“A”。
液晶显示电路：液晶的8个数据端口和52单片机的P0口相连用于数据的传输。在显示电路图3.12显示电路原理图3.13中可以看到，液晶显示器的控制端口RS，WR，和EN分别与单片机的P2.5，P2.6，P2.7相连，便于单片机对液晶的初始化和读写操作。
图3.12LCD1602液晶显示电路
19
图3.13LCD1602液晶显示电路原理图
其中，液晶5端为读/写选择端，因为不从液晶中读取数据，只向其写入命令和显示数据，因此此端始终选择为写状态，即低电平接地。液晶6端为使能信号，是操作时必须的信号。LCD1602液晶显示屏如图3.14。
图3.14LCD1602液晶显示屏实物图
20
第四章 软件系统
4.1 主程序流程：
系统主程序控制单片机系统按预定的操作方式运行, 它是单片机系统程序的框架。系统上电后,对系统进行初始化。初始化程序主要完成对单片机内专用寄存器、定时器工作方式及各端口的工作状态的设定。系统初始化之后, 进行定时器中断、外部中断、显示等工作，不同的外部硬件控制不同的子程序[12]。流程如图4.1所示。
开始 初始化 开中断 显示程序 图 4.1 主程序流程图
21