基于单片机的声级计设计与实现PPT

引言声级计是一种用于测量声音强度的设备，广泛应用于环境保护、噪声控制、音频测量等领域。传统的声级计通常采用模拟电路实现，具有体积大、成本高、精度低等缺点。...

引言声级计是一种用于测量声音强度的设备，广泛应用于环境保护、噪声控制、音频测量等领域。传统的声级计通常采用模拟电路实现，具有体积大、成本高、精度低等缺点。随着单片机技术的不断发展，基于单片机的声级计成为一种新型的声级计实现方式，具有体积小、成本低、精度高等优点。本文旨在设计和实现一款基于单片机的声级计。系统总体设计基于单片机的声级计主要由声音传感器、信号调理电路、单片机控制模块和显示模块等部分组成。声音传感器负责采集声音信号，信号调理电路对采集到的声音信号进行放大和滤波处理，单片机控制模块对处理后的声音信号进行模数转换和计算，并将结果显示在显示模块上。硬件设计3.1 声音传感器声音传感器是声级计的关键部件，负责采集声音信号。本设计采用驻极体电容式麦克风作为声音传感器，具有灵敏度高、体积小、成本低等优点。3.2 信号调理电路信号调理电路负责对声音传感器采集到的声音信号进行放大和滤波处理。本设计采用运算放大器和RC滤波器实现信号调理电路，具有电路简单、稳定性高等优点。3.3 单片机控制模块单片机控制模块是声级计的核心部分，负责实现模数转换、数据处理和结果显示等功能。本设计采用STC89C52单片机作为控制模块，具有成本低、性能稳定等优点。3.4 显示模块显示模块用于显示声级计的测量结果。本设计采用LCD1602液晶显示屏作为显示模块，具有显示清晰、体积小等优点。软件设计软件设计是实现声级计功能的关键环节。本设计采用C语言编写程序，主要包括声音信号采集、信号处理、模数转换和结果显示等部分。具体实现过程如下：4.1 声音信号采集通过声音传感器采集声音信号，并将其送入信号调理电路进行处理。在程序中，设置定时器中断，定时采集声音信号。每次采集完成后，将数据保存到数组中。4.2 信号处理对采集到的声音信号进行放大和滤波处理，以消除噪声干扰。在程序中，通过运算放大器和RC滤波器实现信号处理功能。处理后的数据再次保存到数组中。4.3 模数转换将处理后的声音信号进行模数转换，得到数字信号。在程序中，使用ADC0809模数转换器实现模数转换功能。每次转换完成后，将转换结果保存到数组中。4.4 数据显示将转换结果通过LCD1602液晶显示屏显示出来。在程序中，使用LCD1602库函数实现数据显示功能。每次显示完成后，更新数组中的数据，以便下一次显示。实验结果与分析为了验证本设计的可行性和准确性，我们对声级计进行了实验测试。实验结果表明，本设计的声级计具有测量精度高、稳定性好等优点。同时，通过对不同环境下的声音信号进行测量，验证了本设计在多种环境下的适用性。此外，我们还对比了本设计与其他传统声级计的测量结果，证明了本设计的优越性。