【正文】 也了解了 C 語(yǔ)言的博大精深與妙用。 金陵科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第 5 章 系統(tǒng)測(cè)試與結(jié)論 21 圖 53 第一戶電量采集 圖 54 第二戶電量采集 圖 55第三戶電量采集 圖 56第四戶電量采集 圖 57第五戶電量采集 圖 58第六戶電量采集 圖 59 第七戶電量采集 圖 510第八戶電量采集 結(jié)論 結(jié)果與問(wèn)題 從仿真結(jié)果中可以看出，本次仿真完成了 8 路的電量的采集，并循環(huán)顯示出來(lái)。 之后在 Proteus 中 的 debug 菜單選中 use/remote/debug/monitor。其連接如圖 313 所示。 由上 面的公式 比率關(guān)系可知， ICL7135 的測(cè)量脈沖頻率 是 AT98C51 的定時(shí)器所用的頻率的 一半 。其中的 POL 端是極性輸出端。 20200 個(gè)數(shù)字量 ，而且 芯片抗干擾能力強(qiáng)、分辨率高、價(jià)格低廉。 RS T +5 (a) 按鍵復(fù)位電路 （ b） 高電平復(fù)位電路 圖 31復(fù)位電路 金陵科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第 3 章 硬件電路的設(shè)計(jì) 11 時(shí)鐘電路 89C51 內(nèi)部有一個(gè)高增益反相放大器，用于構(gòu)成振蕩器。 CAT24WC16 的 管腳配置和管腳描述如圖 216 所示。 該芯片采用串行接口方式，具有占用單片機(jī) I/O 口少 （僅三線）、顯示多樣、可靠性高、簡(jiǎn)單實(shí)用、編程靈活方便的特點(diǎn)。引腳圖如圖 29 所示。 ICL7135 A/D 轉(zhuǎn)換器的引腳如圖 25 所示。現(xiàn)在市面上的 A/D 轉(zhuǎn)換器大概有 逐次逼近型，雙積分型，Σ Δ型 A/D 轉(zhuǎn)換器等 不同種類，下面將簡(jiǎn)要介紹雙積分型數(shù)模轉(zhuǎn)換器和逐次型數(shù)模轉(zhuǎn)換器。 本文的主要工作 本文主要介紹了一個(gè)電表電量采集系統(tǒng)，可以采集 8 戶民用電量。 并且，隨著 單片機(jī)技術(shù)的 不斷 發(fā)展， 把 單片機(jī) 作 為 主要控制 芯片的電能表的生產(chǎn) 已經(jīng)發(fā)展到一定規(guī)模 。抄表時(shí)還在采用傳統(tǒng)的人工抄表方式，不具備遠(yuǎn)程控制的和分時(shí)計(jì)量的功能，所以在現(xiàn)在這種信息化，網(wǎng)絡(luò)化，現(xiàn)代化的今天，手工抄表嚴(yán)重制約了供電系統(tǒng)現(xiàn)代化管理。 器件采用的是 ATMEL 公司的高密度、非易失性存儲(chǔ)的技術(shù)生產(chǎn)，還兼容標(biāo)準(zhǔn) MCS51 系統(tǒng)指令，片內(nèi)置通用 Flash 存儲(chǔ)單元和 8 位中央處理器 。 ICL7135 A/D 轉(zhuǎn)換器具有精度高，價(jià)格低的優(yōu)點(diǎn)。所以必須經(jīng)過(guò)放大、濾波，使信號(hào)更大，并且清晰，這樣電路才能進(jìn)行處理，將它能送到 A/D 轉(zhuǎn)換器中。 金陵科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第 2 章 系統(tǒng)的整體設(shè)計(jì) 7 321U1T L 4 3 1 圖 TL431的 內(nèi)部結(jié)構(gòu) 圖 圖 211 TL431的封裝圖 顯示器 驅(qū)動(dòng)的選擇 MAX7221 是 Maxim 公司專為 LED 顯示驅(qū)動(dòng)而設(shè)計(jì)生產(chǎn)的串行接口八位 LED顯示驅(qū)動(dòng)芯片。 表 22 CD4051真值表 數(shù)據(jù)輸入 通道選擇 INH C B A 輸出 0 0 0 0 “0” 0 0 0 1 “1” 0 0 1 0 “2” 0 0 1 1 “3” 0 1 0 0 “4” 0 1 0 1 “5” 0 1 1 1 “7” 0 1 1 0 “6” 1 x x x 均不接通 存儲(chǔ)芯片 CAT24WC16 是一個(gè) 16K 位串行 CMOS E2PROM 內(nèi)部含有 2048 個(gè) 8 位字節(jié)。 按鍵復(fù)位是通過(guò)一按鈕開關(guān)使單片機(jī)進(jìn)入復(fù)位狀態(tài)。 金陵科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第 3 章 硬件電路的設(shè)計(jì) 12 mARVVmA outcc 500/)(1 3 ??? （ 31） 恒 壓 源電壓輸出 為 Vout， R1 和 R2 的電阻 大小 決定 Vout。 一是并行采集方式：二是串聯(lián)采集方式。 N 為分頻比，該系統(tǒng)中 N 應(yīng)選為4。 圖 310 串行連接圖 圖 311晶振電路 16分頻 金陵科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第 3 章 硬件電路的設(shè)計(jì) 15 數(shù)碼管顯示 電路 MAX7221 連接 MAX7221 電路簡(jiǎn)單，與單片機(jī)采用 SPI 總線方式通信，只要 3 根信號(hào)線。 然后在 修改 Keil 安裝目錄下 的 文件 。各通道采集結(jié)果如下圖 53 到 510所示。剛開始我連一些單片機(jī)的引腳的功能都不是很了解。書本的知識(shí)故然重要，但還是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠做成一個(gè)低成本，高功效，高精度的成品。主要是采用霍爾元件的方法，難度太大，沒能成功實(shí)現(xiàn)，只是對(duì)后期的電路進(jìn)行了仿真。在 debug 選項(xiàng)中右欄上部的下拉菜選中 Proteus/VSM/Monitor51/Driver。 開 始M A X 7 2 2 1初 始 化顯 示“ 0 ~ 7 ”延 時(shí)T 0 初 始化 ， 開 中斷5 s 時(shí) 間 到了 嗎啟 動(dòng) 轉(zhuǎn) 換存 儲(chǔ) 電量顯 示 戶 號(hào)度 數(shù)Y 圖 41主程序流程圖 金陵科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第 4 章 軟件電路的設(shè)計(jì) 17 8 路信號(hào) A/D 轉(zhuǎn)換流程圖 8 路電量采集于 A/D 轉(zhuǎn)換的程序如圖 42 所示。因此只能采用軟件編程生成頻率輸出。 R/H 是啟動(dòng)或停止端，正常使用時(shí)始終懸空或接高電平，則 ICL7135 按自動(dòng)轉(zhuǎn)換方式工作。 VREF 是 基準(zhǔn)電壓，其值為Vin /2。 電容常取 30PF左右，可穩(wěn)定頻率并對(duì)振蕩頻率有微調(diào)作用。SCK 與 SDA 引腳和單片機(jī)的 ， 。其中 D0~D7 儲(chǔ)存的是數(shù)據(jù)信息， D8~D11 中儲(chǔ)存的是寄存器地址， D12~D15為未定義位。而多路信號(hào)采集則需要使用多路模擬開關(guān)，可以通過(guò)單片機(jī)的控制來(lái)分時(shí)采集多路模擬信號(hào)。 B1～ B8： B8 是 BCD 碼輸出的最高位， B1 是最低位； D5：是萬(wàn)位選通端口；D4～ D1： BCD 碼數(shù)據(jù)的位驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出，分別選通千、百、十、個(gè)位。雙積分 A/D 轉(zhuǎn)換器的工作基本原理是 把待轉(zhuǎn)換的模擬電壓裝換成與之成比例的時(shí)間間隔，并在間隔時(shí)間內(nèi)，用恒定的頻率脈沖去計(jì)數(shù)，即可把時(shí)間間隔裝換成數(shù)字。并且系統(tǒng) 5s 采集一次數(shù)據(jù)，通過(guò) LED 循環(huán)顯示各路電量數(shù)據(jù)。 在系統(tǒng)中可以采集 8 戶民用電量。放眼未來(lái)，在各個(gè)方面，智能電表這種新型的工具有著非常的重要的用處。 用 戶 2用 戶 3用 戶 4用 戶 5用 戶 6用 戶 7用 戶 8用 戶 1霍 爾 轉(zhuǎn) 換 器 1霍 爾 轉(zhuǎn) 換 器 2霍 爾 轉(zhuǎn) 換 器 3霍 爾 轉(zhuǎn) 換 器 4霍 爾 轉(zhuǎn) 換 器 5霍 爾 轉(zhuǎn) 換 器 6霍 爾 轉(zhuǎn) 換 器 7霍 爾 轉(zhuǎn) 換 器 88 路模 擬開 光放 大器低 通 濾 波器A / D 轉(zhuǎn) 換器單片機(jī)顯 示存 儲(chǔ)器 圖 21 整體電路框圖 AT89C51 單片機(jī)選擇與簡(jiǎn)介 本次設(shè)計(jì)選擇是美國(guó)的 ATMEL 公司生產(chǎn)的 8 位 CMOS AT89C51。緊接著控制邏輯電路在對(duì)數(shù)據(jù)寄存器中的次高置位“ 1”，在進(jìn)行完 D/A 轉(zhuǎn)換后與輸入的模擬信號(hào)進(jìn)行比較來(lái)決定改為上的“ 1”是否保留。所以人們常會(huì)利用某些半導(dǎo)體材料顯著的霍爾效應(yīng)來(lái)制成直流和低頻磁場(chǎng) /電壓變換器。 TL431 是德州儀器公司生產(chǎn)的基準(zhǔn)源，有 良好的熱穩(wěn)定性能 ，具有三端 可調(diào) 的分流 式 基準(zhǔn)源。由輸入 3 位地址