成都信息工程学院:二维高精度电子指南针设计毕业论文

需积分: 0 1 下载量 122 浏览量 更新于2024-08-20 收藏 2.54MB PPT 举报
成都信息工程学院的学位论文《二维高精度电子指南针设计》由李杨撰写,于2008年6月10日提交,指导教师为侯俊勇副教授。该论文研究背景起源于我国古代指南针的发展,但着重于探讨了电子技术尤其是磁传感器和专用芯片(ASIC)在现代指南针技术中的革新应用。 论文的核心内容分为几个部分: 1. **系统概述**:介绍指南针的历史发展,强调早期指南针存在的问题,如易失磁、灵敏度低、使用寿命短和携带不便。随后,指出电子式指南针的出现,利用磁场传感器和专用处理器取代传统机械结构,实现高精度测量。 2. **系统架构**: - **前端检测电路**:负责信号的采集,包括磁场传感器工作原理和与ASIC的连接。 - **系统控制核心**:包含系统控制器电路,如LCD接口、Keypad、I2C和UART接口,以及系统时钟和复位电路。 - **系统扩展电路**:涉及通信电路、实时时钟电路、LCM模块电路等,确保系统的全面功能。 3. **硬件设计**: - **模块电路原理图**:详细展示了指南针模块、CPU晶振、复位电路等各组件的连接和功能。 - **系统PCB图**:展示了整体硬件布局,包括系统控制电路的扩展接口。 4. **软件设计**: - **系统软件**:主要包括主程序流程,如初始化屏幕、获取指南针方位、显示时间和日期、滚动广告以及键盘扫描等功能。 - **实时钟驱动**:提供日期和时间的显示功能,通过读取PCF8583芯片来获取日期信息。 5. **系统监控**:论文还涵盖了系统软件的监控程序,通过循环读取指南针数据、显示角度,并处理用户输入,实现了实时的数据采集和交互。 综上,李杨的这篇论文针对电子指南针的高精度设计进行了深入研究,从理论到实践,涵盖了硬件电路设计、系统架构、软件开发以及实际应用的各个环节,具有一定的创新性和实用性,尤其是在煤矿井下瓦斯监控系统这样的特定场景中。