论文总字数：13882字

摘 要

计算机作为20世纪最伟大的发明，经过不断的改进与创新，在短短100年之内就使人们的生活了天翻地覆的变化。随着微处理技术和传感检测技术的发展，单片机与外部设备相结合的嵌入式系统正在不断的应用在越来越多的领域之中，并发挥极其重要的作用。

本实验温度和位移的数据通过STC89C52单片机采集、保存和分析并传送给上位机。实验通过LCD液晶屏显示采集的温度和位移值。实验系统与上位机采用RS-232主从式通讯方式，通讯协议自己定义。

本实验系统主要是由硬件部分和软件操作两部分组成。硬件系统主要包括STC89C52单片机以及其他的逻辑控制电路、温度传感器DS18B20、LCD液晶显示电路、PCF8591AD芯片等。软件操作系统主要包括控制主程序模块、DS18B20温度检测模块子程序、LCD显示子程序、AD转换子程序及串口通讯子程序等等。

关键词：沥青混合料 STC89C52 温度监控 位移 串口通信

Asphalt mixture in the process of penetration test temperature measurement system design

Abstract

As the 20th century's greatest invention of computer, through continuous improvement, within just 100 years makes people's life occurred earth shaking changes. With the development of micro processing technology and sensing technology, the embedded system which is combined with the external device is being used in more and more fields, and plays a very important role.

The temperature and displacement data collected by this experiment are collected, stored and transmitted to the host computer through the STC89C52 MCU. The experiment site uses LCD liquid crystal screen to display the temperature and displacement of the collection. The experiment system and the host computer adopt the master-slave communication mode, and the communication protocol is RS-232.

The temperature sensing system mainly consists of hardware and software. The hardware system mainly includes STC89C52 single chip microcomputer and other logic control circuit, temperature sensing circuit, and temperature sensor DS18B20, LCD liquid crystal display circuit. The software operating system mainly includes the main control program, DS18B20 temperature detection module subroutine, LCD display subroutine

Keywords：Asphalt Mixture; STC89C52; Temperature Monitoring:Displacement；Serial Communication

目 录

摘 要 I

Abstract I

第一章 绪论 1

1.1课题研究背景以及意义 1

1.2国内外研究现状 1

1.3研究内容 1

第二章 工具的使用 1

2.1设计内容 1

2.2关于STC89C52芯片介绍 1

2.2.1对于STC89C52的原理图： 1

2.2.2 接口电路 1

2.3使用的软件 1

2.3.1 Altium Designer 1

2.3.2 Keil 5 1

第三章 硬件的设计 1

3.1位移的测量 1

3.1.1 模数转换A/D与数模转换D/A 1

3.1.2 PCF8591概述 1

3.2 1602LCD液晶屏硬件设计 1

3.3 温度的采集 1

3.4 串口通信 1

3.4.1 PL2303 USB介绍 1

第四章 软件的设计 1

4.1介绍 1

4.2 系统软件的设计 1

4.3 LCD液晶屏的软件程序设计： 1

4.4温度采集的软件程序设计: 1

4.5 位移程序的软件设计: 1

4.6 串口通讯的软件程序设计: 1

第五章 调试与分析 1

5.1 软件的调试 1

5.1.1.打开KEIL编程软件 1

5.1.2实物图的调试 1

5.2 串口通信的调试结果 1

第六章 结语 1

6.1总结 1

6.2本次试验中的不足和如何改进 1

致 谢 1

参考文献 1

第一章 绪论

1.1课题研究背景以及意义

沥青混合料具有非常良好的性能，而且价格上相对也很便宜，并且实用性上相对出色且拥有出色的防水性能和有良好的随从性的一种材料，可以大量应用并且推广的材料。因为近年来中国大力发展交通运输,高速公路，跨江大桥的建设等，这都很大程度增加了沥青混合料在我国的使用。但是因为种种因素使得沥青混合料的应用受到了限制，因此进而对沥青混合料有了研究的必要性。

建立沥青混合料贯入度实验，来记录实验的数据与模拟施工现场所产生的现象，然后改变实验的条件后进而得到新的数据，得到对沥青混合料的温度以及位移的测量，建立应用参考标准，探讨其发生形变的原理，为以后我国沥青混合料的应用打下基础，成为日后混合料的应用配比提供参考依据。

从1970年以来，很多国家开始增强对公路护养的重视，而且也增加了对公路护养的费用，投资的金钱和精力也是一年比一年多，有的国家甚至出现了花费在公路养护上的费用比花在其他国家建设工程花费还要大。近几年来，曾经多次召开会议研究公路的养护问题。

坑槽是路面常见的问题之一，占路面出现问题的很大比例，而且这种坑槽产生的数量也是非常多的，坑槽产生的原因有很多，而且混合料的耐高温性也不稳定，汽车长期的对路面的碾压容易使得沥青混合料与水相混合在里面，这样不但导致降低集料和沥青的粘附性。坑槽不断出现后，不但会造成路面的平整度也会影响行车的舒适性，导致路面情况慢慢的破损，表面沥青材料慢慢脱落并且会造成很多的安全事故，如果不能及时进行路面修补的话，会严重影响到沥青路面的表面，如果事态严重的话，更会导致路面的坍塌严重时威胁到大型车辆和乘客的人身安全。

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