【正文】 8279 外部管腳 E A / V P31X119X218R E S E T9RD17WR16I N T 012I N T 113T014T115P 1 01P 1 12P 1 23P 1 34P 1 45P 1 56P 1 67P 1 78P 0 039P 0 138P 0 237P 0 336P 0 435P 0 534P 0 633P 0 732P 2 021P 2 122P 2 223P 2 324P 2 425P 2 526P 2 627P 2 728P S E N29A L E / P30T X D11R X D10U1A T 8 9 C 5 2R41 .5K ΩG D 2L T V 8 1 8 AV C CR33 3 0 K ΩR52 2 K ΩT R I G2Q3R4C V o l t5T H R6D I S7VCC8GND1U45 5 5C50 .33 μ fC40 .01 μ fR71 .5K ΩG D 1L T V 8 1 8 AV C CR63 3 0 K ΩR82 2 0 K ΩT R I G2Q3R4C V o l t5T H R6D I S7VCC8GND1U35 5 5C70 .33 μ fC60 .01 μ fV C CV C C可以使用精密電阻來微調(diào) Vref,讓其保持在一個合適的值。 MAX232 系列芯片是把單片機(jī)輸出的 TTL 電平轉(zhuǎn)換為 RS232 標(biāo)準(zhǔn)電平（邏輯 1： 15V～ 5V。接線如圖 所示。這就是 LCD 顯示的基本原理。聲光報警電路也可直接利用單片機(jī) I/O 口輸出放大驅(qū)動 二極管發(fā)出 聲光報警。方案三中，雖容易實現(xiàn)，由于作用時間長的話，對軟管有損傷，可能引起漏液，且和方案二一樣存在輸液軟管的截面積較小且形變后恢復(fù)速度較慢，此三種方案都有優(yōu)、缺點，但權(quán)衡之下還是方案一更好一些。通常電極采用不銹鋼等耐腐蝕材料制成。而用另外一片 AT89C52 單片機(jī)作為主站，采用 通訊協(xié)議 進(jìn)行 傳輸，設(shè)計實現(xiàn)一個主站控制多個從站的有線監(jiān)控 系統(tǒng)。 基本要求： 1）在滴斗處檢測 滴速，并制作一個數(shù)顯裝置，能動態(tài)顯示點滴速度（滴 /min） 。系統(tǒng)采用主站控制從站的有線監(jiān)控系統(tǒng)方式實現(xiàn)醫(yī)療輸液過程的群控。這樣不但可以將單片機(jī)的優(yōu)點不互補(bǔ)，而且其體積小，成 本 低，使用方便，作為多機(jī)控制的另一個領(lǐng)域。 圖 所示為一種上電與按鍵復(fù)位電路，在實際應(yīng)用系統(tǒng)中，有些外圍芯片也需要復(fù)位電路，如果這些復(fù)位電平與單 片機(jī)的要求一致，則可以與相連。 （ T1)：定時 /計數(shù)器 1 外部事件計數(shù)輸入端。 ⑶ 控制線 1） RST/Vpd(9 腳 ):當(dāng)作 RST 使用時，為復(fù)位輸入端；當(dāng)作為 Vpd 使用時，當(dāng) VCC掉電下，可作備用電源。無論是 PC 機(jī)的硬件平臺，還是軟件操作系統(tǒng)，都要求高度標(biāo)準(zhǔn)化，上網(wǎng)方式也大同小異。 （４）面向控制，控制功能強(qiáng)，運(yùn)行速度快。 附錄 B 從站程序 ............................................................................. 錯誤 !未定義書簽。 報警程序設(shè)計 .................................................................. 錯誤 !未定義書簽。 電氣自動化 畢業(yè)設(shè)計 題 目： 基于單片機(jī)的輸液滴速控制系統(tǒng)設(shè)計 本任務(wù)及要求： 以單片機(jī)為核心，設(shè)計一個液體點滴速度監(jiān)測與控制的系統(tǒng)，能檢測點滴速度，控制點滴速度，并能發(fā)出報警信號。 鍵盤顯示程序設(shè)計 .......................................................... 錯誤 !未定義書簽。 附錄 A 主站程序 ............................................................................. 錯誤 !未定義書簽。一般 ROM 小于 8KB， RAM 小于 256個 字節(jié)，但可在外部擴(kuò)展，通常 ROM、 RAM 可分別擴(kuò)展至 64KB。 Inter 技術(shù)得以迅速發(fā)展，其主要推動力之一是標(biāo)準(zhǔn)成熟的 PC 工業(yè)。 ⑵ 時鐘信號腳 XTAL1(19 腳 ),XTAL2(18 腳 ):外部時鐘信號腳。 （ T0）：定時 /計數(shù)器 0 外部事件計數(shù)輸入端。在這段時間內(nèi)， RST 端的電平應(yīng)維持高于施密特觸發(fā)器的下閥值。 在工業(yè)控制系統(tǒng)中，一般較為復(fù)雜一點的應(yīng)用系統(tǒng)多采用 PC 機(jī)作為上位機(jī)，其價格不但昂貴而且對于小型系統(tǒng)也不適合，因此基于此種問題，我們不妨采用單片機(jī)作為上位 機(jī) ，簡易鍵盤輸入， LED 數(shù)碼管作顯示， PLC 作控制單元。 課題的主要內(nèi)容及發(fā)展前景 課題的主要內(nèi)容 一、要求 本課題是以單片機(jī)為核心，設(shè)計一個液體點滴速度監(jiān)測與控制裝置，能檢測點滴速度，控制點滴速度，并能發(fā)出報警信號。設(shè)計主要是完成群控系統(tǒng)控制的硬、軟件設(shè)計及調(diào)試。 12 系統(tǒng)設(shè)計總體方案 本系統(tǒng)從站以 AT89C52 單片機(jī)為核心，輔以一些必須的外圍電路，實現(xiàn)滴速檢測和控制。如圖 所示，用藥液的導(dǎo)電特性實現(xiàn)液滴速度及儲液瓶液面信號的檢測，當(dāng)有液滴下落時，金屬電極接通，此時產(chǎn)生一個高信號脈沖，無液滴下落時，金屬電極斷開，由此產(chǎn)生一個高低信號脈沖，通過對高低脈沖進(jìn)行計數(shù)，檢測液滴速度（滴／ min），同理，液面也可以采用金屬電極檢測，如圖 所 示。方案二因為輸液軟管的截面積較小且形變后恢復(fù)速度較慢，難以實現(xiàn)點滴速度的精確控制。4 4 鍵盤直接利用 I/O 擴(kuò)展而成。例如屏的第一行的亮暗由 RAM 區(qū)的 000H～ 00FH 的 16 字節(jié)的內(nèi)容決定，當(dāng)（ 000） =FFH 時，則屏的左上角顯示一條短亮線，長度為 8 個點；當(dāng)（ 3FFH） =FFH時，則顯示屏的右下角顯示一短亮線；當(dāng)（ 000H） =FFH，（ 001H） =00H，（ 002H） =FFH，（ 003H） =00H， … （ 00EH） =FFH，（ 00FH） =00H 時，則在屏的頂部顯示一條由 8 段亮線和 8 條暗線組成的虛線。在矩陣式鍵盤中，每條水平線和垂直線在交叉處不直接連通，而是用一個按鍵加以連接，但其結(jié)構(gòu) 19 V T 3V T 1V T 2R 1 52 0 0 ΩR 1 31 0 0 ΩV C CR 1 42 0 0 ΩL E D 1故障燈L E D 2正常燈LSS P E A K E RP 2 . 7要復(fù)雜一些，識別也要復(fù)雜一些。 表 RS232 接口定義 DB9 信號名稱 方向 含義 1 DCD 輸入 數(shù)據(jù)載波檢測 2 RXD 輸入 數(shù)據(jù)接收端 3 TXD 輸出 數(shù)據(jù)發(fā)送端 4 DTR 輸出 數(shù)據(jù)終端準(zhǔn)備就緒（計算機(jī)） 5 SG 信號地 6 DSR 輸入 數(shù)據(jù)設(shè)備準(zhǔn)備就緒 7 RTS 輸出 請求發(fā)送（計算機(jī)要求發(fā)送數(shù)據(jù)） 8 CTS 輸入 清除發(fā)送 (Modem 準(zhǔn)備接收數(shù)據(jù) ) 9 RI 輸入 響鈴指示 以上信號在通信過程之中可能會全部或部分使用，最簡單的通信僅需 TXD、 RXD 和 SG 即可完成，其它的握手信號可以做適當(dāng)處理或者直接懸空，至于是否可以懸空，這根據(jù)通信程序而定，本系統(tǒng)中具體接線圖如附圖 C 所示。但不能太高，不然無法精確測量出脈沖來。使之產(chǎn)生足夠大的電流，顯示器才能正常工作。多次測量穩(wěn)定，雖有一些 Vbas 上下的波動，但是脈沖還是比較明顯，通過設(shè)定一個參考電平 Vref，可以用運(yùn)放來產(chǎn)生一個 TTL 電平的脈沖。過去數(shù)十年中， RS232在低速數(shù)據(jù)通信領(lǐng)域出盡了風(fēng)頭。鍵盤可以分為獨(dú)立式和矩陣式，每一類按其編碼法又都分為編碼及非編碼 兩種類型。 16 第 3 章 硬件設(shè)計 系統(tǒng)硬件設(shè)計 主站采用當(dāng)前主流單片機(jī) AT89C52，串行通訊采用 RS232串行通訊接口芯片實現(xiàn)主、從通訊，鍵盤控制輸入設(shè)定從站滴速，接入顯示器顯示從站滴速，當(dāng)從站滴速或液面出現(xiàn)不正常情況時，驅(qū)動聲光報警發(fā)出聲光報警。 方案三：采用模糊控制與 PI 控制結(jié)合的算法。如圖 。其他一些 MCS51 系列兼容的芯片，如 ATMEL 公司生產(chǎn)的 AT89C系列單片機(jī)，該單片機(jī)完全與 8031 兼容，并且還具有程序加密等功能，物美價廉，經(jīng)濟(jì)實用，成為技術(shù)更加成熟的新一代單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)。 從站發(fā)來的報警信號后，能聲光報警并能顯示相應(yīng)的從站號；可用手動方式解除報警狀態(tài)。特別是在民用領(lǐng)域，重視個性化的產(chǎn)品設(shè)計概念使應(yīng)用電子產(chǎn)品的更新速度極快，而且小批量多品種的要求也越來越高 。 在輸液點滴速度控制系統(tǒng)中，廣泛應(yīng)用與 8051系列兼容的單片機(jī)，滴 速 檢測和液面檢測可用光電傳感器或者電容式傳感器， 顯示部分可選擇液晶顯示和數(shù)碼管顯示。 單片機(jī)以高可靠性、高性價比、小小體積等而廣泛應(yīng)用工業(yè)控制、數(shù)據(jù)采集、智能化儀表等實時控制系統(tǒng)中。 a) b) 7 c) 圖 a)上電復(fù)位 b)按鍵電平復(fù)位 c)按鍵脈沖復(fù)位 上電復(fù)位如圖 所示， 它是在 VCC 與 VSS 管腳之間接入 RC 電路。 5 4） P3 口（ 10～ 17 腳）： 8 位具有內(nèi)部上位電阻的準(zhǔn)雙向 I/O 口，其每一位又有如下特殊功能： （ RXD）：串行口輸入端。 控制器是用來統(tǒng)一指揮和控制計算機(jī)進(jìn)行工作的部件，它由控制邏輯、內(nèi)部振蕩電路 OSC、指令寄存器及其譯碼器、程序計數(shù)器 PC 及其增量器、程序地址寄存器、程序狀態(tài)字寄存器 PSW、 RAM 地址寄存器、數(shù)據(jù)指針 DPTR、堆棧指針 SP 等組成。 （ 3） 單片機(jī)在計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與通信技術(shù)中的應(yīng)用 MCS51 系列單片機(jī)具有通信接口，為單片機(jī)在計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與通信設(shè)備中的應(yīng)用提供了良好的條件，例如 MCS51 系列單片機(jī)控制的串行自動呼叫應(yīng)答系統(tǒng)、列車無線通信系統(tǒng)、 MCS51 單片機(jī)無線遙控系統(tǒng)等。 [1] 單片機(jī)的特點與應(yīng)用 一、單片機(jī)的特點： （１）重量輕、耗電少、價格低、電源單一。 軟件抗干擾 ...................................................................... 錯誤 !未定義書簽。 報警電路和通訊網(wǎng)絡(luò)設(shè)計 .............................................. 錯誤 !未定義書簽。 一、 進(jìn)度安排及完成時間： 第二周：明確課題任務(wù)及要求 ，搜集課題所需資料，掌握資料查閱方法，了解本課題研究現(xiàn)狀、存在問題及研究的實際意義。 滴速和液面判斷及報警 .................................................. 錯誤 !未定義書簽。電機(jī)控制使用了模糊控制的控制算法，可以有效的減小超調(diào)量和靜態(tài)誤差，縮短調(diào)節(jié)時間。 （５）開發(fā)應(yīng)用方便，研制周期短。它是通過機(jī)械技術(shù)與微電子技術(shù)、信息技術(shù)緊密結(jié)合而成的一個新的學(xué)科領(lǐng)域。當(dāng)對片內(nèi) EPROM 編程時，該管腳 PROG 用于輸入編程脈沖。下面以典型 MCS51 單片機(jī)為代表介紹最小系統(tǒng)的各個部分。 [1] 多單片機(jī)控制系統(tǒng)的概述 隨著人類社會的不斷進(jìn)步，工程科學(xué)技術(shù)在推動人類文明的進(jìn)步中一直起著發(fā)動機(jī)的作用。相對其他領(lǐng)域來說，速度控制是單片機(jī)系統(tǒng)最典型，最廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域之一。應(yīng)用技術(shù)的飛速發(fā)展，使得單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)已經(jīng)逐漸成熟，應(yīng)用也越來越廣泛，目前，單片機(jī)已經(jīng)成為 IP庫中的重要成員。 1）滴。監(jiān)測與點滴 速 度 調(diào)節(jié)構(gòu)成從站的主要功能，其主要模塊除單片機(jī)控制部分外，還有滴速檢測、滴速調(diào)節(jié)、異常報警電路、速度設(shè)定與數(shù)碼顯示等。 a) b) a) b) 圖 金屬電極檢測滴速和液面裝置 圖 光電傳感器檢測滴速和液面裝置 電極接觸控制方式原理簡單，易于實現(xiàn)，可靠性強(qiáng)，但會導(dǎo)致藥品污染，危及患者安全。鑒于此優(yōu)點，本系統(tǒng)采用步進(jìn)電動機(jī)控制點滴滴速。通信技術(shù)成熟，僅需要 TXD， RXD兩條通信線，波特率可調(diào)，通信速度快。 表