二维高精度电子指南针设计-毕也涉及答辩

二维高精度电子指南针设计

作者姓名：毕业院校:导师：提交日期：2021年6月10日引言指南针的创造是我国劳动人民在长期的实践中对物体磁性认识的结果。早期的指南针有较多的缺陷，如在加工时容易因打击、受热而失磁、灵敏度不高、寿命短、携带不方便。由于国内外电子技术的飞速开展，特别是在磁传感器和专用芯片〔ASIC〕上的开展使能指南针的根本实现机理有了质的改变，不再是机械结构而采用了磁场传感器和专用处理器对磁场进行测量和处理后指示方向，这就是当前应用较为广泛的电子式指南针。

系统框图系统主要组成局部：前端检测电路系统控制核心系统扩展电路前端信号采集前端信号处理流程：磁场传感器原理：传感器驱动ASIC的连接：指南针模块电路原理图：模块接口电路模块CPU传感器及驱动ASICCPU晶振及复位电路系统控制器系统控制器电路原理图：LCD接口指南针模块KeypadI2CUART系统时钟系统控制器系统控制器系统扩展电路：通信电路：实时时钟电路：LCM模块电路：系统总电路：通信电路输入键盘实时时钟时钟复位通信逻辑指南针模块系统控制电路扩展接口系统PCB图：系统软件系统监控程序流程：voidmain(void){unsignedintAngle;

InitScreen();/*初始化LCM*/DisMain();/*初始化系统部件*/while(1){Angle=GetDirction();/*获得指南针方位*/DisCurDirc(Angle);/*显示系统角度*/DisCurTime(11,15);/*显示系统时间*/DisCurDate();/*显示系统日期*/RollScreen();/*显示系统广告*/ScanKey();/*扫描键盘并判定发送*/}}系统软件实时时钟驱动：voidDisCurDate(unsignedcharx,unsignedchary){unsignedcharDate[2];unsignedcharDisBuf[11];ReadPCF8583(0x05,2,Date);/*获取PCF8583的日期*/DisBuf[4]=(Date[0]&0x0f)+‘0’;/*提取日个位*/DisBuf[3]=((Date[0]>>4)&0x03)+‘0’;/*十位*/DisBuf[2]='/';DisBuf[1]=(Date[1]&0x0f)+‘0’; /*提取月个位*/DisBuf[0]=((Date[1]>>4)&0x01)+‘0’;/*十位*/DisBuf[5]='/';DisBuf[6]='2';DisBuf[7]='0';DisBuf[8]='0';DisBuf[9]='8';DisBuf[10]='\0';/*在数组最后单元放入标识符结束*/DispStr(y*20+x,DisBuf);}系统软件LCM驱动程序：voidClearScreen();voidInitScreen();voidPicture();voidWriteCG();voidWriteEN();voidWriteCH();voidEasyCH();voidDispStr();voidBitSet();voidBitReset();voidPoint();voidLine();voidLineClr();voidRectangle();voidCircle();voidTriangle();voidWCIntData();voidWCCharData();voidWCNoData();voidWDCharData();voidLCMReset();voidFontStyle();voidClearScreen();系统软件指南针模块关键程序：系统Proteus仿真图CPU实时时钟〔RTC〕KEYPADPC机终端LCM结论所设计的系统中包含了磁场传感器、微控制器、显示部件、输入部件和实时时钟等局部，微控制器通过对磁场传感器配套的ASIC进行读取获得当前方向地磁场的强度，通过一定的运算后由直观的人机界面显示出来，并可通过微控制器的串口和上位机建立连接进行数据的传输。在整个设计系统中充分掌握各模块电路的工作原理，对硬件电路进行设计，使用C语言编写全部的驱动程序。本系统用于方位指示实测精度可以到达1°、功耗小、显示直观。由于个人在知识面和能力方面还有限，再加上条件的限制，电子指南针的采样精度和抗干扰能力等各项技术指标的提高、诸多功能的完善还需要进一步的研究和开发，此外在完成根本功能的根底上，还需要努力提高软件的效率、硬件系统的稳定性、进一步降低系统功耗等。致谢在本论文完成之际，我首先要向我的指导老师侯俊勇副教授表达我最诚挚的谢意，感谢侯老师在整个毕业设计过程中耐心细致的指导