【正文】 他為人隨和熱情，治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)心。CAN 總線是一種應(yīng)用范圍越來(lái)越廣的總線形式，它的使用使得整個(gè)系統(tǒng)的性能得以進(jìn)一步提高。特別要注意網(wǎng)絡(luò)匹配電阻 120 歐姆電阻的使用，否則通訊的質(zhì)量非常差。上電以后，當(dāng) VCC 小于 ，/RESET 信號(hào)為低，這樣/RESET 信號(hào)接至 80C196KC 的不可屏蔽中斷引腳，記錄下斷電的時(shí)間。 圖 12 輸出硬件接線圖 復(fù)位及電源監(jiān)控電路 每次上電時(shí)，80C196KC 都應(yīng)復(fù)位，為了復(fù)位，在 VCC、振蕩器和反偏置發(fā)生器已達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)之后，至少要使/RESET 腳保持 2 個(gè)狀態(tài)的低電平。如果讀出的列線狀態(tài)不全為高電平，則行列交叉為低處的鍵為閉合狀態(tài)；如果 0 行這一行上沒(méi)有鍵閉合，接著使 1 行為低電平，其余行線為高電平，用同樣的方法檢查 1 行這一行上有無(wú)鍵閉合，以此類(lèi)推。鍵盤(pán)有編碼鍵盤(pán)和非編碼鍵盤(pán)兩種，前者能自動(dòng)的提供被按鍵的 ASCII 碼并能將數(shù)據(jù)保持到新鍵按下為止，同時(shí)產(chǎn)生選通脈沖，以通知 CPU 有閉合鍵輸入，這種鍵盤(pán)易于使用，但硬件比較復(fù)雜。異步模式是全雙工的，即能同時(shí)收發(fā)。RS232C 標(biāo)準(zhǔn)接口有 25 條線，其中 4 條數(shù)據(jù)線，11 條控制線，3 條定時(shí)線，7 條備用線和未定義線。由于計(jì)算機(jī)處理數(shù)據(jù)是并行的，而串行通信是一位一位依次順序的傳送數(shù)據(jù)。 RS232 和 RS485 通訊接口電路RS232 和 RS485 都是采用串行通訊的方式來(lái)進(jìn)行通訊，首先討論串行通訊的特點(diǎn)。又系統(tǒng)要求能進(jìn)行數(shù)據(jù)的存貯，其中包括兩個(gè)月的整點(diǎn)數(shù)據(jù)、諧波值、越限值、每日的最大最小值等，所以選用了 DALLAS 公司的不掉電存貯器 DS1245，它的尋址范圍為 128KB。顯示字符時(shí)首先取得漢字字模，每個(gè)漢字的字模有 32 個(gè)字節(jié)，它們以表的形式寫(xiě)入程序。如顯示區(qū)域的設(shè)置、顯示方式的設(shè)置、顯示開(kāi)關(guān)、光標(biāo)形狀選擇、數(shù)據(jù)自動(dòng)讀寫(xiě)方式設(shè)置、數(shù)據(jù)一次讀寫(xiě)方式設(shè)置、屏讀、屏拷貝、位操作等等。常用的液晶顯示模塊一般是單屏結(jié)構(gòu)，因此只討論單屏結(jié)構(gòu)的液晶顯示模塊。T6963C 液晶顯示控制器多用于中小規(guī)模的液晶顯示器件，常被裝配在圖形液晶顯示模塊上，以貯藏控制器式圖形液晶顯示模塊的形式出現(xiàn)。不掉電 RAM 保證了當(dāng)系統(tǒng)掉電時(shí)，芯片能夠記錄下掉電的時(shí)間，這樣，可以對(duì)系統(tǒng)掉電時(shí)間進(jìn)行分析和研究。PIE、AIE、UIE 和 SQWE 是中斷允許信號(hào)，設(shè)置為 1 時(shí)，周期中斷、鬧鈴中斷、刷新中斷和方波輸出使能中斷被允許。DS12887 實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片能夠滿足系統(tǒng)的上述需要。SJA1000 可以將輸入的并行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成串行數(shù)據(jù)，也可以將串行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成并行數(shù)據(jù)，完成接口擴(kuò)展和通信功能。(3) 接收緩存器 0 和 1：接收緩存器 0 和 1 均由 10 個(gè)字節(jié)組成，交替存儲(chǔ)由總線接收到的報(bào)文，當(dāng)一個(gè)緩存器被分配給 CPU 時(shí)，位流處理器可以對(duì)另一個(gè)進(jìn)行寫(xiě)操作。目前，CAN 已不僅是應(yīng)用于某些領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)場(chǎng)總線，它正在成為微控制器的系統(tǒng)擴(kuò)展及多機(jī)通信接口。其中P0是只用于輸入的口，P1是準(zhǔn)雙向口，P2是多功能口，P3和P4可作為雙向口和系統(tǒng)總線。脈寬調(diào)制輸出信號(hào)經(jīng)過(guò)積分就可以獲得模擬電壓信號(hào)，這就實(shí)現(xiàn)了D/A轉(zhuǎn)換。100H～1FFH是附加的256字節(jié)的RAM，由于采用了“垂直寄存器窗”結(jié)構(gòu)，可以把512字節(jié)中的任何一個(gè)部分映射到00H～0FFH空間中的頂部，因而CPU就可以對(duì)他們直接尋址，即把被映射的部分當(dāng)作寄存器來(lái)使用，使得通用寄存器數(shù)增加了256個(gè)字節(jié)，大大方便了程序的設(shè)計(jì)。當(dāng)程序運(yùn)行時(shí)，可能會(huì)產(chǎn)生軟硬件故障，監(jiān)視定時(shí)器（俗稱看門(mén)狗）將使系統(tǒng)復(fù)位，監(jiān)視定時(shí)器WDT(WATCH DOG)是一個(gè)16位計(jì)數(shù)器，當(dāng)它啟動(dòng)后，若在64K個(gè)狀態(tài)周期內(nèi)沒(méi)有指令清除它，則產(chǎn)生復(fù)位信號(hào)，將系統(tǒng)復(fù)位，重新初始化。當(dāng) READY 腳被拉低時(shí)，就開(kāi)始把等待狀態(tài)插進(jìn)去，一直到 READY 變高，或者等待狀態(tài)已經(jīng)等于由 CCR 所規(guī)定的狀態(tài)數(shù)時(shí)為止，此時(shí)要看哪種情況發(fā)生在先。而 MCS51 只有 8 位系統(tǒng)總線，不能直接進(jìn)行字操作。CHMOS 芯片耗電少，除正常工作外還可工作于 2 種節(jié)電方式：待機(jī)方式和掉電方式，進(jìn)一步減少了芯片的功耗。如果判斷讀出的數(shù)據(jù)值越限，單片機(jī)就控制相應(yīng)的輸出繼電器動(dòng)作，進(jìn)行外部電容器的投切及報(bào)警信息的發(fā)送。圖 1 TTU 系統(tǒng)框圖變壓器監(jiān)測(cè)終端前端首先把經(jīng)過(guò) CT、PT 三相電壓、電流，轉(zhuǎn)換為標(biāo)稱值為 100V和 5A 的電壓、電流，再把該信號(hào)經(jīng)過(guò)傳感器轉(zhuǎn)換為跟隨式的標(biāo)稱值為 5V 的電壓信號(hào)（此處采用西南自動(dòng)化研究所的 WB 系列傳感器） 。應(yīng)有上電及軟件自恢復(fù)功能。生成電流曲線和典型日的負(fù)荷曲線。％。變壓器監(jiān)測(cè)終端通過(guò)采集這些參數(shù)，計(jì)算并且判斷電能質(zhì)量的優(yōu)劣，同時(shí)與監(jiān)測(cè)主站進(jìn)行通訊，接收主站下達(dá)的各種命令，傳送主站所需的各種參數(shù)，達(dá)到實(shí)時(shí)監(jiān)控的目的。新一代的測(cè)試系統(tǒng)是集成式的，基于無(wú)人監(jiān)控的目的實(shí)現(xiàn)的,克服了傳統(tǒng)測(cè)試的弊端。在這種情況下，配電自動(dòng)化得到了蓬勃的發(fā)展，變壓器監(jiān)測(cè)終端（TTU）應(yīng)運(yùn)而生。 [關(guān)鍵詞] 單片機(jī) 80C196KC；RS232；鍵盤(pán)接口；CAN 總線 Hardware Design of Transformer Monitoring Terminal Based on CAN BusElectronic Information Engineering Specialty WANG BoAbstract:In view of present monitoring system39。s need, firstly the article discussed the emergence of the design, the background of application and the design requirements. Then discussed the power work quality monitoring integrated system based on the design of a hardware circuit based on 80C196KC to realize the principle. This system mainly has the DS12887 hardware connection module, LCD real time display module, RS232 hardware connection module, SJA1000 and 82C250 hardware connection module, then the keyboard interface circuit module, the reset circuit module. 80C196KC is used to control each module of the thesis studies one by one for each module. The working principle of the modules and functions have been described in detail. And the hardware circuit of transformer based on CAN bus terminal has been designed to monitor the system. Key words: SCM 80C196KC。變壓器監(jiān)測(cè)終端主要用于采集一些電力網(wǎng)絡(luò)參數(shù)如：三相交流電壓、電流等，將這些參數(shù)經(jīng)過(guò)處理后反饋給控制站，然后控制站采取相應(yīng)的措施以保證各種設(shè)備正常穩(wěn)定地運(yùn)行，并且和配電自動(dòng)化主站進(jìn)行通信，提供配電系統(tǒng)運(yùn)行監(jiān)視及控制所需的信息，執(zhí)行主站發(fā)出的調(diào)節(jié)和控制配電設(shè)備的命令，接收上一級(jí)的校時(shí)命令、參數(shù)設(shè)置以及信息上傳命令等。本文針對(duì)供電企業(yè)的需求，建立配電變壓器遠(yuǎn)程監(jiān)控和負(fù)荷現(xiàn)場(chǎng)管理，提高用電監(jiān)測(cè)及負(fù)荷管理水平，為加強(qiáng)電力需求側(cè)管理提供技術(shù)支持，首先討論了本設(shè)計(jì)的產(chǎn)生、應(yīng)用背景和設(shè)計(jì)要求，接著討論了電網(wǎng)質(zhì)量監(jiān)測(cè)的集成系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)原理，設(shè)計(jì)了一種基于 80C196KC 和 CPLD 的監(jiān)控裝置，來(lái)完成弱電對(duì)強(qiáng)電的控制。變壓器監(jiān)測(cè)終端的最主要功能是采集、存貯及通訊。采集 2 路數(shù)字輸入量，控制 8 路輸出量，事件順序記錄的分辨率≤2ms?？梢园慈?、月統(tǒng)計(jì)并保存數(shù)據(jù)，月統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)可連續(xù)保存 2 個(gè)月。能防止負(fù)荷引起的瞬時(shí)電流過(guò)大和電壓過(guò)低、電容器投切時(shí)的瞬時(shí)浪涌電壓或電流且能防止將異常數(shù)據(jù)作為運(yùn)行參數(shù)的最高值和最低值存入記錄。信號(hào)經(jīng)過(guò)過(guò)零比較器生成頻率相同的方波，以利于測(cè)頻和實(shí)現(xiàn)缺相檢測(cè)。如果值沒(méi)有越限，繼續(xù)定時(shí)發(fā)出信號(hào)，控制 DSP 部分開(kāi)始采集及進(jìn)行校驗(yàn)。MCS－96 家族中的全部成員共享一套指令系統(tǒng)，有一個(gè)共同的 CPU 組織結(jié)構(gòu)。這些都由芯片配置寄存器 CCR (CHIP CONFIGURATION REGISTER)完成。 和 決定采取哪種方式上鎖，提供對(duì)內(nèi)部 ROM/EPROM 的保護(hù)。這樣WDT就提供了一種使系統(tǒng)從瞬時(shí)故障中自動(dòng)恢復(fù)的能力。進(jìn)行切換時(shí)，只要寫(xiě)窗口選擇寄存器就可以。外部事件服務(wù)器 PTS（Peripheral Transaction Server）是一種微代碼硬件中斷處理器，它可以大大降低 CPU 響應(yīng)中斷的開(kāi)銷(xiāo)。 CAN 通訊電路CAN(Controller Area Network)即控制器局域網(wǎng)絡(luò)。 SJA1000 簡(jiǎn)介和 82C250 簡(jiǎn)介CAN 的通信協(xié)議主要由 CAN 控制器完成。(4) 位流處理器：它是一個(gè)控制發(fā)送緩存器和接收緩存器（并行數(shù)據(jù)）與 CAN 總線（串行數(shù)據(jù)）之間數(shù)據(jù)流的序列發(fā)送器。82C250 是 CAN 控制器和物理總線間的接口，它可以提供對(duì)總線的差動(dòng)發(fā)送能力和對(duì) CAN 控制器的差動(dòng)接收能力。它是一款帶有 128 字節(jié)的不掉電 RAM 的實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片。DM 位決定了寄存器是以二進(jìn)制還是 BCD 碼來(lái)操作的。復(fù)位信號(hào)對(duì)時(shí)間、日歷、RAM 沒(méi)有任何影響，當(dāng)復(fù)位信號(hào)為低時(shí)，僅僅使電源電壓得到穩(wěn)定。T6963C 的特點(diǎn)如下 [9]： （1） T6963C 是點(diǎn)陣式的液晶圖形顯示控制器，它能與 80 系列的 8 位微處理器直接接口。內(nèi)藏 T6963C 的單屏點(diǎn)陣圖形液晶顯示模塊的方框圖 8 如下.