【正文】 bps。標(biāo)準規(guī)定，EIA－232的傳送距離要求可達50英尺（約15米），最高速率為20kbps。在異步串行通信中最被人們熟悉的串行通信技術(shù)標(biāo)準是EIA－23EIA422和EIA－485，也就是我們所稱的RS23RS422和RS485。其它附屬功能：比如說所有操作的提示、滅燈提示、結(jié)果顯示、展示界面等等一系列的功能需必須要考慮進入我們上位機的設(shè)計中來。 從機系統(tǒng)框圖圖2 3 下位從機系統(tǒng)框圖 從機系統(tǒng)作業(yè)介紹系統(tǒng)啟動：系統(tǒng)電源上電時，從機初始化本機地址，然后置紅藍兩燈皆滅，并將串口通信初始化為監(jiān)聽狀態(tài)。當(dāng)一直詢問到50號從機時，又從1號從機開始掃描。 主機系統(tǒng)框圖圖2 2 下位主機系統(tǒng)框圖系統(tǒng)啟動：系統(tǒng)電源上電時，主機進入控制從機按照次序亮燈階段。其中上位機部分主要用于每一次啟動指令下達給下位機主機、每一次系統(tǒng)啟動后的初始數(shù)據(jù)參數(shù)配置以及系統(tǒng)啟動后當(dāng)前的滅燈情況數(shù)據(jù)接收和輸出等功能。 涉及關(guān)鍵技術(shù)在本系統(tǒng)的設(shè)計過程中，主要由以下幾點關(guān)鍵技術(shù)，需要在設(shè)計中著重參考前人的使用方法并研究運用到本次設(shè)計實際中：（1）RS485通信技術(shù)：RS485通信在工業(yè)控制當(dāng)中使用的比較多，但是在我們實驗室里或是說我們的學(xué)習(xí)中一般還未涉及到，故我在采用了本通信 方案之后，還需在這一關(guān)鍵點上仔細研究，方可實現(xiàn)本次設(shè)計目標(biāo)。 項目目標(biāo)根據(jù)實際需求，本項目中所設(shè)計出來的亮滅燈控制系統(tǒng)必須實現(xiàn)如下功能：啟動終端電源，各滅燈終端自獨立動啟動，燈盞處于熄滅狀態(tài)，同時全部部處于“待命”狀態(tài)，等待主機的操作。南寧電視臺嘉賓滅燈系統(tǒng)設(shè)計方案第一章 項目概述 項目概述本課題來源于貴州祥迅通科技有限公司的“南寧電視臺嘉賓滅燈系統(tǒng)”項目，由于種種復(fù)雜原因使得本項目未能如期完成，我當(dāng)時也是參與此次項目開發(fā)負責(zé)硬件系統(tǒng)的成員，項目未能如期交付，但祥迅通歐經(jīng)理找到我說希望我能將其完成，考慮到此時我的畢業(yè)設(shè)計還未選題，不如我就報此項目作為我的畢業(yè)設(shè)計題目吧，幸得彭曉珊老師的支持，最終得以作為我的畢業(yè)設(shè)計項目，在此對彭老師表示衷心的感謝！“南寧電視臺嘉賓滅燈系統(tǒng)”題目來自于南寧電視臺項目部，其參照目標(biāo)為江蘇衛(wèi)視“非誠勿擾”節(jié)目的女嘉賓滅燈控制系統(tǒng)，但在其中提出了更高的要求，那就是滅燈終端點數(shù)要求達到50點以上，需求方要求使用有線數(shù)據(jù)傳輸方式，以使系統(tǒng)達到更高的穩(wěn)定性能，如此一來便給我們帶來了我在摘要里提到的幾點困難：整體通信控制距離大大加長，整體通信系統(tǒng)負載過大；受控終端數(shù)量較大且需實現(xiàn)可調(diào)。啟動下位主機電源，下位主機自動快速啟動，同時處于“待命”狀態(tài)，等待上位機的操作指令。（2）多機通信技術(shù)：單片機控制的多機通信系統(tǒng)在以前的學(xué)習(xí)中只是做過些微的了解，但并未真正用到實際的工程項目中過，這一塊上，唯靠將來的大量的實驗，方可突破本次設(shè)計中的這一重大難關(guān)。下位主機主要用于接收上位機發(fā)送下來的各種配置參數(shù)以及系統(tǒng)啟動指令、控制點亮每一個滅燈終端的燈盞點亮、統(tǒng)計當(dāng)前燈盞亮滅情況以及即時向上位機系統(tǒng)報告即時統(tǒng)計到的兩滅燈情況數(shù)據(jù)。具體實現(xiàn)方法為：主機系統(tǒng)啟動后，按照從機系統(tǒng)地址先后編碼順序，依次向每臺從機發(fā)送亮燈指令，每兩臺從機亮燈指令發(fā)送之間需要有明顯的延時效果，直到50臺從機全部亮燈完成，初始化當(dāng)前亮燈數(shù)目為50盞。直到當(dāng)前亮燈盞數(shù)目為0時方可停止掃描。執(zhí)行亮燈：無論任何時候，只要接收到主機發(fā)來的亮燈指令，則立即點亮藍燈，熄滅紅燈，并清空滅燈標(biāo)志位；滅燈操作：當(dāng)從機檢測到本機按鍵傳來滅燈信號時，立即熄滅藍燈點亮紅燈，并將滅燈標(biāo)志位置位；報告滅燈狀態(tài)：當(dāng)主機詢問本機是否有滅燈操作時，立即檢查本機滅燈標(biāo)志位，若滅燈標(biāo)志位為“1”，則回應(yīng)“是”，并立即清空滅燈標(biāo)志，反之回應(yīng)“否”。第三章 通信部分設(shè)計 串行通信概述 串行通信簡介串行通信是指使用一條數(shù)據(jù)線，將數(shù)據(jù)一位一位地依次傳輸，每一位數(shù)據(jù)占據(jù)一個固定的時間長度。 EIA232簡介目前EIA232是PC機與通信工業(yè)中應(yīng)用最廣泛的一種串行接口。 EIA422簡介由于EIA232存在傳輸距離有限等不足，于是EIA422誕生了。另外有一點必須指出，在EIA422通信中，只有一個主設(shè)備（Master），其余為從設(shè)備（Salve），從設(shè)備之間不能進行通信，所以EIA422支持的是點對多點的雙向通信。 其它串行通信簡介USB串行通信總線：USB是英文 Universal Serial Bus 的縮寫，翻譯成中文的含義是“通用串行總線”。EIA422通信標(biāo)準在EIA的基礎(chǔ)之上，在通信距離上可以達到1219m范圍，同時通信速率也得到了極大地提高，但是在所允許的從機數(shù)目上還是不能 最大限度地滿足我們的要求。 EIA485通信總線設(shè)計 通信芯片的選擇在美信公司的MAX1487MAX491器件的數(shù)據(jù)手冊上我們可以看到：MAX48MAX48MAX48MAX487MAX491以及MAX1487是用于RS485與RS422通信的低功耗收發(fā)器，每個器件都具有一個驅(qū)動器和一個接收器。在結(jié)合上其他的項目條件，我們在這里選擇MAX488芯片作為我們本次項目中使用的485通信接口芯片。這就完成了電—光—電的轉(zhuǎn)換，從而起到輸入、輸出、隔離的作用。在計算機數(shù)字通信及實時控制中作為信號隔離的接口器件，可以大大增加計算機工作的可靠性。（2）圖中U3即為所選用的光電耦合器TLP5212芯片，在本次方案設(shè)計中我們考慮到以后可將此系統(tǒng)運用到終端數(shù)量較少的場合，故我們設(shè)計P7作為光電隔離選擇，當(dāng)在其上接上短路跳線帽時不進行隔離通信。軟件（程序）部分首先須有一套內(nèi)部系統(tǒng)運行的處理機制；其次需要對上位機下發(fā)數(shù)據(jù)或指令以及從機報告數(shù)據(jù)進行分析處理能力；次之需要有與上位機或從機通行的控制協(xié)議，使數(shù)據(jù)能順利的上傳和下發(fā)通信。 電路設(shè)計 電源按照設(shè)計方案要求，我們在此部分中添加了P8跳線端口來實現(xiàn)電源穩(wěn)壓功能可選的目的，具體請參見圖41。 UART1_init()。 U2SendData(online_slave)。 //surplus=online_slave。 case 3: //命令在線從機全部滅燈 group_lightdown(online_slave)。 if(i) { surplus=surplusi。 } break。根據(jù)提出的功能需要，硬件部分必須提供的功能資源有：核心控制處理、地址管理與約定、滅燈按鈕、滅燈按鈕有效性管理、滅燈指示終端、電源、外部接口等。由于從機系統(tǒng)只需要一個通信接口，故從機處理器我們選擇最常用的STC89C52RC芯片，系統(tǒng)為通用上電復(fù)位系統(tǒng)；地址部分我們采用8位撥碼開關(guān)來硬件實現(xiàn)本機地址編碼，這樣一來在全體的從機軟件上我們就可完全處理為統(tǒng)一事件，簡化繁瑣的軟件地址編碼程序；滅燈按鈕我們采用帶上拉電阻獨立按鍵方式實現(xiàn)；滅燈有效性我們們通過STC89C52RC配置三極管開關(guān)電路驅(qū)動按鈕上的指示燈實現(xiàn)按鈕的有效性！滅燈指示終端控制部分：這一部分我們從硬件上由STC89C52RC驅(qū)動三極管開關(guān)電路，再由三極管開關(guān)電路驅(qū)動繼電器實現(xiàn)外部強電電路的控制，使之來實現(xiàn)紅藍燈按需要點亮的目的。 while(1) { if(UART_Read_flag) { UART_Read_flag=0。 //開機在線查詢回復(fù) case 1: light_up()。 //滅燈動作 case 3: report()。 //嘉賓滅燈操作 }}第六章 上位機系統(tǒng)設(shè)計 方案擬定 功能分析上位機在本機系統(tǒng)中的作用是總理整個滅燈事件全部工作，包括查詢在線從機數(shù)目，命令在線從機全部亮燈，命令在線從機全部滅燈，監(jiān)聽