摘 要本课题将在国内外现有的发展基础上，对目前市面上大多数噪声监测仪系统产品的资料进行查阅后，制订了一系列适合于本课题的预期实现目标，并最终成功设计出一款噪声监测仪控制系统，选用了中低端定位的微型处理器芯片STM32微处理器来作为主控核心，并结合LCD1602液晶屏、ADC0832模数转换器和声音传感器等一系列高性能元器件，设计出一款能够实现噪声检测、噪声级别显示等功能的噪声检测控制系统。本课题考虑到为了实现较高的性价比参数，尽量选用了能够满足本课题需求的STM32微处理器芯片，并对一些市面上常用的并且资料丰富的高性价比元器件进行了选购，经过了一系列的软硬件系统设计后，成功实现了一款工作性能稳定并且具有高性价比的噪声监测仪系统，非常适合推向市面上进行推广。
目录
一、 引言 1
（一） 噪声监测仪的发展背景 1
（二） 噪声监测仪的国内外发展现状 1
（三） 本文主要研究内容 2
二、 方案设计及元器件选择 3
（一） 噪声监测仪的方案设计 3
（二） STM32微处理器简介 3
（三） LCD1602显示器简介 4
（四） ADC0832采样器简介 4
（五） 声音传感器简介 5
三、 系统硬件设计 6
（一） 最小系统电路设计 6
（二） 噪声检测电路设计 6
（三） 模拟电压采集电路设计 7
（四） LCD1602液晶显示电路设计 8
四、 系统软件设计 10
（一） 噪声监测仪的主程序流程设计 10
（二） 声音检测子程序设计 11
（三） A/D子程序流程设计 11
（四） 液晶驱动子程序设计 12
五、 实物制作与安装 14
总结 16
参考文献 17
附录一 原理图 18
附录二 PCB图 19
附录三 元件列表 20
附录四 程序 21
引言
噪声监测仪的发展背景
本课题将对一款通过STM32微处理器芯片作为核心运算处理器的 *51今日免费论文网|www.jxszl.com +Q: ￥351916072￥ 
噪声监测仪系统做详细的研究和设计，之所以在众多的常用微处理器芯片中选择STM32微处理器芯片来作为主控是考虑到前人的研究基础以及现有阶段市场上大多数产品所表现出的优缺点等因素，本课题认为能够通过STM32微处理器芯片的控制实现各项的预期课题目标，并且能够对一些噪声监测仪系统常见的缺陷进行优化和避免，对目前市面上一些优秀的设计案例进行进一步的性能提升，同时这也是本课题提出的目的和意义。通过对该系统的整个发展背景来看，从最初的传统型噪声监测仪系统到现如今的数字化或者称之为智能化噪声监测仪系统，无论这种系统被设计的多么优秀，还是软硬件设计师考虑的多么周到，噪声监测仪系统在工作过程中总会表现出各种各样的故障，最为常见的就是系统运行过程中的死机现象，所谓的死机现象就是指微处理器内部的程序代码出现跑飞现象，不能够按照程序设计员所规划的程序执行流程工作，一旦出现死机现象，系统是无法继续正常工作的，这种现象是从微处理器系统出现到目前发展成熟的操作系统中都会出现的一个无法避免的现象，综合噪声监测仪系统容易出现这些故障的原因，主要有两条重要原因，第一是主控微处理器芯片自身性能所限制的，无论是早期的低端微处理器芯片还是现在的32位或者64位微处理器，其内部的资源都非常有限，尤其是用于存放程序变量的RAM存储区域，这个区域的空间大小在很大程度上能够决定噪声监测仪系统的复杂程度，如果在理想情况下这个区域能够被设计的足够大，那么噪声监测仪系统就能够实现更为复杂的功能。第二个原因则是程序设计员自身的资质水平的原因，不当的内存操作将会引起各种各样的死机现象，所以程序设计员非常有必要考虑到这一点。与噪声监测仪系统有联系的产品在推向市场前，研发企业需要对噪声监测仪系统的研发成本做详细的规划，因为只有一个具有高性价比的产品，能够实现总体平均水平以上的性能并且成本处于中下标准的产品才是一个具有竞争力产品，所以在噪声监测仪系统的发展过程中，设计人员总是喜欢选择时下性价比最高的主控微处理器来作为主控，现如今的32位型微处理器STM32就是一种非常流行的芯片，它已经在大多数噪声监测仪系统和其他控制系统中得到了嵌入，不但能够实现裸机工作，还能够实现更为复杂的操作系统工作模式,本课题将在前人工作的基础上，选择了一款性价比很高的STM32微处理器，实现一款噪声监测仪系统。
噪声监测仪的国内外发展现状
随着32位微处理器研发技术和应用技术的不断成熟，越来越多的研发设计师已经掌握了对这种高性能CPU内部寄存器的控制方法，而将这种高端CPU嵌入到噪声监测仪系统中是一项提升该系统性能较为行之有效的方法，所以目前市面上越来越多的噪声监测仪产品开始采用处理速度更高的微处理器来实现控制。目前噪声监测仪系统的国内外的发展水平具有一定的差距，市面上较大比例的高性能产品的核心研发技术掌握在欧美国家的一些企业手中，由于国内要进口这种噪声监测仪系统的产品需要较高的成本，所以售价较高，而国内为了赶超这些高性能产品的研发技术，较多企业投入了较多的资金来大力开发噪声监测仪系统的高端性能。
本文主要研究内容
本课题设计的这款噪声监测仪系统采用了STM32微处理器来作为核心处理器的方案，并且在STM32微处理器片外结合了LCD1602液晶显示屏、ADC0832采样器和声音传感器等元器件，实现了如下设计指标：能够实现与STM32微处理器的快速数据通信，将待检测到的噪声等级等数据显示出来。能够在STM32微处理器的控制下进行快速的模拟电压采集转换并将结果以数字信号形式进行输出，实现对声音传感器输出的模拟电压信号进行采集转换、能够在STM32微处理器的控制下实现噪声的实时监测，声音传感器驱动电路的设计要求需要尽可能的降低功耗，并且能够将噪声音频信号转换为模拟电压信号进行输出；

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