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正文內(nèi)容

論文電子式單相復(fù)費(fèi)率電能表畢業(yè)論文(編輯修改稿)

2025-07-21 07:06 本頁面
 

【文章內(nèi)容簡介】 。內(nèi)置2M位中文字型ROM (CGROM)總共提供8192個中文字型(16x16 點(diǎn)陣),16K位半寬字型ROM (HCGROM)總共提供126 個符號字型(16x8點(diǎn)陣),64 x 16位字型產(chǎn)生RAM (CGRAM),另外繪圖顯示畫面提供一個64x256點(diǎn)的繪圖區(qū)域(GDRAM),可以和文字畫面混和顯示。提供多功能指令:畫面清除(Display clear)、光標(biāo)歸位(Return home)、顯示打開/關(guān)閉(Display on/off)、光標(biāo)顯示/隱 藏 (Cursor on/off)、顯示字符閃爍(Display character blink)、光標(biāo)移位(Cursor shift)、顯示移位(Display shift)、垂直畫面卷動(Vertical line scroll )、反白顯示(By_line reverse display)、待命模式(Standby mode)。 主要參數(shù): 工作電壓(VDD):~ 邏輯電平:~ LCD 驅(qū)動電壓(Vo):0~7V 工作溫度(Ta):0~55℃(常溫)/20~75℃(寬溫)保存溫度(Tstg):10~65℃(常溫)/30~85℃(寬溫) 本液晶不僅可以顯示漢字,而且可以顯示多行,可以同時顯示多測量量,便于觀看和讀??;還可以串行通信,占用I/O口少,便于控制。本設(shè)計采用液晶的串行接口,單片機(jī)通過液晶的串行口SIO向液晶寄存器寫命令,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對液晶顯示的控制。其與單片機(jī)的連接圖如圖34:圖34 顯示電路 鍵盤的設(shè)計 鍵盤用四個按鍵和四個下拉電阻構(gòu)成簡單的鍵盤,、 、 、 ,當(dāng)鍵盤被按下后相應(yīng)口被拉低為低電平,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對單片機(jī)的控制。連接圖如圖35: 圖35鍵盤 電子式多功能電能表硬件的核心MCU主控制器,它負(fù)責(zé)按鍵輸入掃描、工作狀態(tài)檢測,計量數(shù)據(jù)的讀入、計算和存儲、電表參數(shù)的現(xiàn)場配置以及與外界的通信控制等。本系統(tǒng)采用AT89S52單片機(jī)實(shí)現(xiàn),AT89S52單片機(jī)是一種低功耗、高性能CMOS 8位微控制器,具有8K 在系統(tǒng)可編程Flash 存儲器。使用Atmel 公司高密度非易失性存儲器技術(shù)制造,片上Flash允許程序存儲器在系統(tǒng)可編程,亦適于常規(guī)編程器。在單芯片上,擁有靈巧的8 位CPU 和在系統(tǒng)可編程Flash,具有雙工UART串行通道,可實(shí)現(xiàn)ISP在線編程功能,內(nèi)部集成了看門狗定時器、雙數(shù)據(jù)指針、全新的加密運(yùn)算,使程序的保密性增強(qiáng),兼容性強(qiáng),軟硬件調(diào)試方便。內(nèi)部RAM和ROM可滿足邏輯控制和算數(shù)運(yùn)算。因此,使用該MCU作為主控芯片可以方便的設(shè)計電路。 通信模塊 短距離無線傳輸具有抗干擾性能強(qiáng)、可靠性高、安全性好、受地理?xiàng)l件限制少、安裝靈活等優(yōu)點(diǎn),在許多領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用前景。低功耗、微型化是用戶對當(dāng)前無線通信產(chǎn)品尤其是便攜產(chǎn)品的實(shí)際需求,短距離無線通信逐漸引起廣泛關(guān)注。常見的短距離無線通信有基于802.11的無線局域網(wǎng)WLAN、藍(lán)牙(blueTooth)、HomeRF及歐洲的HiperLAN(高性能無線局域網(wǎng)),但其硬件設(shè)計、接口方式、通信協(xié)議及軟件堆棧復(fù)雜,需專門的開發(fā)系統(tǒng),開發(fā)成本高、周期長,最終產(chǎn)品成本也高。因此這些技術(shù)在嵌入式系統(tǒng)中并未得到廣泛應(yīng)用。普通RF產(chǎn)品不存在這些問題,且短距離無線數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)成熟,功能簡單、攜帶方便,使其在嵌入式短程無線產(chǎn)品中得到了廣泛應(yīng)用。1 PTR2000引腳簡介及設(shè)計1.1 PTR2000器件引腳功能 PTR2000是基于nRF401器件的無線數(shù)據(jù)傳輸模塊,采用低發(fā)射頻率、高靈敏度設(shè)計。該器件使用433 MHz頻段,是真正的單片UHF無線收發(fā)一體器件,其工作模式包括工作頻道的設(shè)置和發(fā)送、接收、待機(jī)狀態(tài),由TXEN、CS、PWM 3個引腳共同決定,其工作模式設(shè)置如表1所示。1.2 PrR2000模塊設(shè)計 該器件外圍的主要電路有以下兩個: (1)與單片機(jī)的連接電路單片機(jī)AT89C52的RXD和TXD引腳與PTR2000模塊的DO和DI引腳直接相連。PTR2000的模式控制引腳與單片機(jī)的控制引腳相連。 (2)與PC機(jī)的連接電路采用MAX202器件對PTR2000模塊和計算機(jī)串口進(jìn)行RS232和TTL電平轉(zhuǎn)換,將PTR2000與MAX202的輸入和輸出信號連接,轉(zhuǎn)換后的信號與計算機(jī)的串口連接。2 硬件設(shè)計 在無法使用有線傳輸?shù)膱龊?,采用無線數(shù)據(jù)傳輸模塊和單片機(jī)相結(jié)合進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸是較合理的方案。PTR2000利用串口進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸,而單片機(jī)和PC機(jī)均帶有串口,因此,可利用PTR2000作為單片機(jī)和PC機(jī)之間數(shù)據(jù)傳輸?shù)臒o線接口,其硬件結(jié)構(gòu)框圖如圖1所示。 該采集系統(tǒng)主要以AT89C52單片機(jī)為控制處理核心。由它完成對數(shù)據(jù)的采集處理以及控制數(shù)據(jù)的無線傳輸。AT89C52單片機(jī)具有快速8051內(nèi)核、8 KB Flash E2PROM、256字節(jié)RAM。為實(shí)現(xiàn)無線數(shù)據(jù)傳輸,采用無限收發(fā)一體數(shù)據(jù)傳送MODEM模塊PTR2000器件,該器件內(nèi)部集成高頻接收、PLL合成、PSK調(diào)制/解調(diào)、參量放大、功率放大、頻道切換等功能,完全符合無線數(shù)據(jù)通信的硬件要求。為降低成本,在最小硬件設(shè)計的基礎(chǔ)上,利用C51高級C語言編程,系統(tǒng)的功能盡可能用軟件程序?qū)崿F(xiàn)。 PTR2000與pc機(jī)的發(fā)射原理 單片機(jī)與PTR2000接口電路的設(shè)計 在上圖中,AT89C52單片機(jī)主要完成數(shù)據(jù)的采集和處理,向PTR2000模塊發(fā)送數(shù)據(jù),并接收由PC機(jī)通過PTR2000傳送的數(shù)據(jù)。和單片機(jī)相連的PTR2000模塊主要將單片機(jī)的待傳數(shù)據(jù)調(diào)制成射頻信號,再發(fā)送到PC機(jī)端的PTR2000模塊,同時接收PC機(jī)端的PTR2000模塊傳送的射頻信號,并調(diào)制成單片機(jī)可識別的TTL信號送至單片機(jī)。單片機(jī)的RXD和TXD引腳分別和PTR2000的DO和DI引腳連接,實(shí)現(xiàn)串行數(shù)據(jù)傳輸;決定PTR2000模塊工作模式的TXEN、CS、PWR 3個引腳分別和單片機(jī)I/O控制口的P2.0~P2.2相連,PTR2000工作時,由單片機(jī)中的運(yùn)行控制程序?qū)崟r控制其工作模式。 PC機(jī)與PTR2000接口電路的設(shè)計 該接口電路設(shè)計首先需進(jìn)行電平轉(zhuǎn)換
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