數(shù)字式電纜對(duì)接器課程設(shè)計(jì)報(bào)告(存儲(chǔ)版)
【正文】 A/D轉(zhuǎn)換器輸出位數(shù)及轉(zhuǎn)換階梯的確定。選取輸出數(shù)據(jù)中的21~25通過(guò)修正電路將二進(jìn)制碼轉(zhuǎn)換成8421BCD碼。 其余電路組成同上，加入自動(dòng)搜索電路。b) 整體方案2．2．1 方案一 手動(dòng)逐一選擇被測(cè)芯線(xiàn)電路。 1．5．2 被測(cè)電纜長(zhǎng)度為1000m，直流電阻148Ω/km絕緣電阻2000MΩ/km。因?qū)嶒?yàn)器件限制，選取其中8路顯示?？捎扇斯尉€(xiàn)接入測(cè)試，亦可自動(dòng)測(cè)試。2） 可以檢測(cè)到電纜芯線(xiàn)的短路或開(kāi)路故障。1．3．3 顯示及刷新時(shí)間：2s刷新1次，顯示數(shù)碼時(shí)間不少于1s。 遠(yuǎn)端編號(hào)器中輸出的不同數(shù)值電壓經(jīng)過(guò)電纜傳輸，在近端接受，將這些電壓通過(guò)A/D轉(zhuǎn)換器進(jìn)行量化，成為一組數(shù)量化的數(shù)字值，將這一系列數(shù)值通過(guò)譯碼器譯碼然后通過(guò)顯示電路顯示數(shù)值。 A/D轉(zhuǎn)換器：用ADC0809實(shí)現(xiàn),將8路模擬電壓信號(hào)接入ADC0809的模擬接入端,選取輸出數(shù)據(jù)中的21~25五個(gè)通路接入譯碼器。 A/D轉(zhuǎn)換器： 用ADC0809實(shí)現(xiàn),將8路模擬電壓信號(hào)接入ADC0809的模擬接入端,選取輸出數(shù)據(jù)中的21~25五個(gè)通路接入譯碼器。2．3 整體方框圖及原理 圖2電纜對(duì)線(xiàn)器的原理框圖 在圖2中，先在遠(yuǎn)端把被測(cè)電纜芯線(xiàn)分別與遠(yuǎn)端編號(hào)器中的R1~Rm連接，并約定與連接的為1號(hào)線(xiàn)。按本設(shè)計(jì)要求，一次接入30根計(jì)算，并考慮到芯線(xiàn)短路和斷路兩種情況，有32個(gè)輸出狀態(tài)即可，因此輸出位數(shù)n和相應(yīng)的變換階梯?Vc可由下試求得： 2n=m+2 =30+2=32 （n＝5）變換階梯為：?Vs=（V）由此可見(jiàn)，轉(zhuǎn)換階梯電壓?，這時(shí)輸入模擬量Vx與A/D輸出二進(jìn)制量化值之間的關(guān)系如表所示 輸入模擬量與輸出數(shù)碼的關(guān)系 輸入模擬量（V）A/D輸出量化值（x+1） 0 0 0 10 0 1 00 0 1 10 1 0 00 1 0 10 1 1 00 1 1 11 0 0 0 碼制轉(zhuǎn)換將五位量化值二進(jìn)制碼轉(zhuǎn)換成8421BCD碼，以便用顯示譯碼器和數(shù)碼管完成數(shù)字顯示。 告警電路圖 CLOCK電路 CLOCK的原理用F555構(gòu)成自激多諧振蕩器 CP發(fā)生電路 顯示電路 顯示電路原理 用一片4511來(lái)使信號(hào)轉(zhuǎn)換，完成數(shù)字顯示。十 附錄：A/D轉(zhuǎn)換器芯片ADC0809簡(jiǎn)介 8路模擬信號(hào)的分時(shí)采集，片內(nèi)有8路模擬選通開(kāi)關(guān)，以及相應(yīng)的通道抵制鎖存用譯碼電路，其轉(zhuǎn)換時(shí)間為100μs左右。START上升沿時(shí)，復(fù)位ADC0809；START下降沿時(shí)啟動(dòng)芯片，開(kāi)始進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換；在A/D轉(zhuǎn)換期間，START應(yīng)保持 低電平。使用中該狀態(tài)信號(hào)即可作為查詢(xún)的狀態(tài)標(biāo)志，又可作為中斷請(qǐng)求信號(hào)使用。其典型值為+5V(Vref(+)=+5V, Vref()=5V).CD4511引腳圖及功能CD4511是一個(gè)用于驅(qū)動(dòng)共陰極 LED （數(shù)碼管）顯示器的 BCD 碼—七段碼譯碼器，特點(diǎn)如下：具有BCD轉(zhuǎn)換、消隱和鎖存控制、七段譯碼及驅(qū)動(dòng)功能的CMOS電路能提供較大的拉電流。 LT：3腳是測(cè)試輸入端，當(dāng)BI=1，LT=0 時(shí)，譯碼輸出全為1，不管輸入 DCBA 狀態(tài)如何，七段均發(fā)亮，顯示“8”。 CD4511的內(nèi)部有上拉電阻，在輸入端與數(shù)碼管筆段端接上限流電阻就可工作。 當(dāng)LE為“0”電平導(dǎo)通，TG2截止；當(dāng)LE為“1”電平時(shí)，TG1截止，TG2導(dǎo)通，此時(shí)有鎖存作用。輸出源電流或陷電流達(dá)２００ｍＡ 作為振蕩工作時(shí)，振蕩頻率和占空因子由二個(gè)外接電阻和一個(gè)外接電容精確控制。 入輸 消隱輸出J的電平為 J= =（C+B）D+BI如不考慮消隱BI項(xiàng)，便得J=（B+C）D據(jù)上式，當(dāng)輸入BCD代碼從10101111時(shí)，J端都為“1”電平，從而使顯示器中的字形消隱。 BI：4腳是消隱輸入控制端，當(dāng)BI=0 時(shí)，不管其它輸入端狀態(tài)如何，七段數(shù)碼管均處于熄滅（消隱）狀態(tài)，不顯示數(shù)字。用于控制三態(tài)輸出鎖存器向單片機(jī)輸出轉(zhuǎn)換得到的數(shù)據(jù)。CLK——時(shí)鐘信號(hào)。 通道選擇表2．信號(hào)引腳ADC0809芯片為28引腳為雙列直插式封裝。也就讓我知道了眾人拾材火焰高的道理，在大家的不斷的實(shí)踐和討論中，我們一步步接近最后的結(jié)果。 接地，接高即可。當(dāng)近端開(kāi)關(guān)K位于其中某個(gè)通道，即得一個(gè)值經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換后的量化值，將這一量化值譯碼為數(shù)字，該數(shù)字顯示成為芯線(xiàn)編號(hào)。 修正電路： 由2片7485,2片74283實(shí)現(xiàn)。2．2．2 方案二 8路自動(dòng)測(cè)試電路。擴(kuò)展后的電路可以給近端接收的一組數(shù)字值加上自動(dòng)搜索電路。1．5 設(shè)計(jì)條件 1．5．1 電源條件：直流穩(wěn)壓電源提供5V電壓。遠(yuǎn)端編號(hào)器 ∫∫ ∫∫電纜對(duì)線(xiàn)器數(shù)字顯示 遠(yuǎn)端 近端 數(shù)字式電纜對(duì)線(xiàn)器的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖1 1．3 電氣指標(biāo)1．3．1 對(duì)線(xiàn)器一次可接入的芯線(xiàn)數(shù)量：30根?？梢詸z測(cè)到電纜芯線(xiàn)的短路或開(kāi)路故障。3） 可由人工單線(xiàn)接入測(cè)試，亦可自動(dòng)測(cè)試。1．3．4 測(cè)試方法：遠(yuǎn)端編號(hào)器并接好芯線(xiàn)后不再操作，近端用人工方式逐一選擇被測(cè)芯線(xiàn)。譯碼前還需要
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