压电传感器:压电传感器的总类非常的繁多，最常用的为压电陶瓷片和薄膜式压电传感器。压电式传感器可以接收到许多除了电信号外的物理量。

    放大电路:因为压电传感器的内阻非常高,遭受力后获得到的电荷信号很微小,所以很轻易的能让别的信号所阻拦,这样我们就想一个办法来解决这个问题，于是我们通过放大电路的将那微弱的信号放大到一定的倍数，让这个信号能够方便、准确的被接收，我们这里选择LF356N高阻型运算放大器,但是获得的信号经过LF356N高阻型放大器的放大还不能够稳定的使用，因为经过这个放大器放大的信号还会存在偏置电压，所以我们必须在信号的输入端加上滤波电容,将电路中的直流部分给除掉，只剩下交流信号，这样就不会交流信号就能稳定的传递。

A/D转换电路:因为检测出来的是模拟信号,而LCD显示需要数字信号,所以我们要用A/D转换电路把传感器收集到的模拟信号变成数字信号。

显示电路：将获得的数据在屏幕上输出。

    电源：保证电路的正常运行。

图2。1 系统设计硬件框图

2。2系统元器件选型及器件参数介绍

2。2。1主控模块的选择

    供我们选择的单片机有51系列单片机和MSP430系列的单片机。

首先我们考虑MSP430系列的单片机,它比基本类型的单片机有更高的性能,功耗超级的低,功能非常的厉害,前面已经介绍过了,16位的单片机性价比是非常低的,虽然这个系列的单片机很好用,但是价格却非常的昂贵,出于价格的考虑,我们不选择它；文献综述

51系列单片机是一款安全性高，价格低，保密度高，性能高的8位单片机，具有32个IO端口，并且STC系列能在线编程以及调试，很方便我们的实验设计、程序的输入以及整机的调试；

经过对比，考虑到经费和实用性，我选择使用的单片机型号为51系列单片机。

2。2。2单片机选型

经过许多芯片的筛选，我选择了STC12C5A60S2芯片，选择该芯片原因：

1。STC12C5A60S2芯片不但指令完全兼容8051，他们的引脚结构和功能也完全的一样，而且这个芯片综合了所有8位处理器的单片机的中央处理单元，具有它们系统功能的ISP的闪存储器单元，能够随时随地的在线编程，非常的方便。

2。 该芯片可以用电脑把程序输入到微控器中，可以不用专门编程输入，既可以节约成本，还能节约时间。

3。同类型的芯片我查阅了AT89C51资料。相比之下，其 功 能 更 完 善 体 现 在 以 下 几 个 方 面：

（1）STC12C5A60S2可 以 在 线 编 程，AT89C51不能 。选择STC12C5A60S2可以节约设计成本。

（2）STC12C5A60S22完全兼容根据AT89C51编写的程序，通常我们不需要做任何的改动。而且这款STC芯片与其他51完全兼容。

（3）STC12C5A60S2内部有电子抹除式可复写只读存储器，关闭电源修改程序也不丢失。

（4）STC12C5A60S2 两 级 中 断 优 先 级。

STC12C5A60S2芯片特色功能有：

①　增强8051 CPU，单时钟/机器周期

②　工作的电压为5。5-3。3（5V单片机），3。6V-2。2V（3V单片机）

③　RAM大小为1280字节

④　ISP(在系统可编程)/IAP(在应用可编程)，无需专用编程器，无需专用仿真器 可通过串口(P3。0/P3。1)直接下载用户程序，数秒即可完成。 

⑤　内部集成MAX810专用复位电路(外部晶体12M以下时，复位脚可直接1K电阻到地)

⑥　有4个16 位 定时器/ 计数器

⑦　STC12C5A60S2具有ADC功能。10 位精度ADC，共8 路

⑧　通用异步 串行口(UART)来;自]优Y尔E论L文W网www.youerw.com +QQ752018766-