【正文】 鳴器來實現(xiàn)這一功能。壓電式蜂鳴器工作時約需 10mA的驅(qū)動電流，由于單片機輸出信號不能直接驅(qū)動蜂鳴器，因此外接驅(qū)動電路，電路設(shè)計如圖 所示。蜂鳴器作為三極管 VT3 的集電極負(fù)載，當(dāng)VT3 導(dǎo)通時，蜂鳴器發(fā)出鳴叫聲； VT3 截止時，蜂鳴器不發(fā)聲， R 是限流電阻。 將 VT3 的基極接到單片機的 管腳上， 作為輸出口使用。當(dāng) ＝ 0 時，VT VT2 導(dǎo)通時，使蜂鳴器和 LED1 的兩個管腳間獲得將近 5V的直流電壓，蜂鳴器和故障燈中有電流通過，而產(chǎn)生蜂鳴和故障燈點亮；當(dāng) ＝ 1 時， VT 截止，故障燈和蜂鳴器的兩管腳間的直流電壓接近 0V，故不工作，而正常燈兩管腳間有接近 5V電壓而工作。 圖 I/O 擴展鍵盤接線 圖 圖 聲光報警電路 20 圖 RS232 管腳 圖 MAX232 管腳 通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)計 RS232 是目前被廣泛使用的異步串行數(shù) 字通信電氣標(biāo)準(zhǔn)，由電子工業(yè)協(xié)會 EIA（ Electronics Industry Association） 制定。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。這種傳輸速度不快、傳輸距離也不遠(yuǎn)的接口能夠在幾乎所有民用通信設(shè)備中占據(jù)主要角色，一個原因是早期用戶對通信速度和距離的要求不高（距離可以通過調(diào)制解調(diào)器加長）；另一個原因是它被所有 PC、服務(wù)器認(rèn)同為標(biāo)準(zhǔn)串行接口，成為計算機與桌面設(shè)備之間最簡單、有效通用的聯(lián)接通道之一。出于同樣的原因，在多單片機之間的通信中RS232 也占據(jù)著重要位置。 RS232 標(biāo)準(zhǔn) 推薦的物理聯(lián)接器 有 25(DB25)針型和新一代的9(DB5)針型，它們在計算機和連接線上的位置和定義如圖 和表 所示。 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） 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。 MAX232 系列芯片是把單片機輸出的 TTL 電平轉(zhuǎn)換為 RS232 標(biāo)準(zhǔn)電平（邏輯 1： 15V～ 5V。邏輯 0： +5V～+15V）。圖 為 MAX232 封裝圖。引腳說明如表 所 21 示。 表 MAX232 引腳說明 VCC 供電電壓 T1OUT 第一 路 RS232 電平輸出 C+、 C 外圍電容 T1IN 第一路 TTL/COMS 驅(qū)動電平輸入 GND 地 R1IN 第一路 RS232 電平輸入 T2OUT 第二路 RS232 電平輸出 R1OUT 第一路 TTL/COMS 驅(qū)動電平輸出 R2IN 第二路 RS232 電平輸入 T2IN 第二路 TTL/COMS 驅(qū)動電平輸入 R2OUT 第二路 TTL/COMS 驅(qū)動電平輸出 從站電路設(shè)計 滴速檢測與液面檢測電路設(shè)計 本系統(tǒng)采用 AUTONICS 光電傳感器 作為滴速和液面檢測，考慮到儲液瓶的大 小，我選用了如表 所示型號傳感器。 表 光電傳感器型號及特性 型號 檢測距離 電源 特性 BYD30DDT,DDTT,S 10～ 30mm 1224VDC NPN OPEN COLLECTOR OUTPUT BM200DDT 200mm 1224VDC NPN OPEN COLLECTOR OUTPUT 滴速和液面檢測原理圖如圖 。紅外對管夾在滴管兩邊一個發(fā)射管發(fā)出的紅外光被一頭的接收管所接收。一旦光路上有水滴通過，由于水對紅外光的反射與折射，使得接收管的接收信號變?nèi)?，形成?個小脈沖。同理當(dāng)液面低于所檢測液面時，使得接收管接收信號變?nèi)?。將檢測得到信號送入單片機 INT0和 TNT1產(chǎn)生中斷進行計數(shù)。 為了驗證以上的理論分析，專門用示波器記錄了多次這樣的脈沖，如圖 所示。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，可以用運放來產(chǎn)生一個 TTL 電平的脈沖。經(jīng)多次分析，有以下不穩(wěn)定因素： (1)外界對紅外對管的干擾附近輻射源對信號干擾極大。為此，采取黑色覆蓋物包裹在對管周圍，既可以很好地吸收水滴反射和折射的紅外光，而且能盡量減小干 擾。 (2)Vref 的選取考慮 Vref 的選取應(yīng)該略大于 Vbas，這樣可以減小波動對輸出脈沖信號的影響。但不能太高，不然無法精確測量出脈沖來。所以，圖 干擾波形圖 22 圖 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。 [7] 充分考慮到系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性，本系統(tǒng)硬件抗干擾由單穩(wěn)態(tài)電路構(gòu)成， 通過改變電阻電容參數(shù)，消除雙脈沖干擾。 電路如圖 。 圖 滴速和液面檢測電路 鍵盤顯示電路設(shè)計 1） 8279 擴展鍵盤接口芯片 8279 是一種通 用可編程鍵盤、顯示器接口，它能完成鍵盤輸入和顯示控制兩種功能。鍵盤部分采用掃描工作方式，可與 64 個按鍵的矩陣鍵盤連接，能對鍵盤不斷掃描，自動去抖動，自動識別按下的鍵并給出鍵碼，能對多個鍵同時按下實行保護。 顯示部分按掃描方式工作，它為顯示器提供多路復(fù)用信號，最多能顯示 16 個字符或數(shù)字。 8279 引腳圖如圖 所示；引腳定義如表 所示。 23 圖 4LED顯示器管腳 1 2 3 4 5 6ABCD654321DCBAT i t l eN um be r R e v i s i o nS i z eBD a t e : 2 0 J un 20 0 6 S he e t o f F i l e : C : \ D oc um e n t s a nd S e t t i ng s \ p q\ 桌面 \田茂橋的論文成稿 \ t m dbD r a w n B y :a1b2c3d4e5f6g78 9 10 11D B1 D B2 D B3 D B4表 8279 引腳定義 管腳 符號 狀態(tài) 功能 12～ 6 D0～ D7 三態(tài) 數(shù)據(jù)總線 3 CLK 輸入 系統(tǒng)時鐘 9 RESET 輸入 復(fù)位信號 22 CS 輸入 片選信號 21 A0 輸入 數(shù)據(jù)選擇 10 RD 輸入 讀信號 11 WR 輸入 寫信號 32～ 35 SL0～ SL3 輸出 掃描線 4 IRQ 輸出 中斷請求信號 3 3 8 RL0～ RL7 輸入 回復(fù)線 36 SHIFT 輸入 移位信號 37 CNTL/STB 輸入 控制 /擇通信 號 27～ 24 OUTA0～OUTA3 輸出 A組顯示信號 31～ 28 OUTB0～ OUTB3 輸出 B 組顯示信號 23 DB 輸出 顯示消隱 2） LED 顯示電路設(shè)計 單片機應(yīng)用系統(tǒng)中，通常都需要進行人機對話。這包括人對應(yīng)用系統(tǒng)的狀態(tài)干預(yù)與數(shù)據(jù)輸入，以及向人們顯示運行狀態(tài)與運行結(jié)果等。顯示器、鍵盤就是用來完成人機對話活動的機通道。 由于單片機的并行口不能直接驅(qū)動LED 顯示器，必須采用專用的驅(qū)動電路芯片。使之產(chǎn)生足夠大的電流，顯示器才能正常工作。如 果驅(qū)動電路能力差，即負(fù)載能力不夠，顯示器亮度就低，而且驅(qū)動電路長期在超負(fù)荷下運行容易損壞。 LED 顯示器的顯示控制方式有靜態(tài)和動態(tài)兩，若選擇靜態(tài)顯示，則 LED 驅(qū)動器選擇較為簡單，只要驅(qū)動器的驅(qū)動能力與顯示器電流匹配即可，而且一般只需考慮段的 24 圖 鍵盤顯示電路 1 2 3 4 5 6ABCD654321DCBAT itleN um be r R e v is io nS iz eBD a te : 2 J u n 2 00 6 S he e t o f F ile : E :\課程設(shè)計 \tm q\ tm q\ 畢業(yè)設(shè)計 \圖 \流程圖和模塊程序 \tm dbD ra w n B y :A7B1C2D6LT3B I/R B O4R B I5a13b12c11d10e9f15g147 4L S 4 8圖 74LS48管腳 R 1 62 k ΩO U T A 027O U T B 031O U T A 126O U T B 130O U T A 225O U T B 229O U T A 324O U T B 328D B 012BD23D B 113D B 214S L 032D B 315S L 133D B 416S L 234D B 517S L 335D B 618D B 719R L 038R L 139I R Q4R L 21R L 32CS22R L 45RD10R L 56WR11R L 67A021R L 78C L K3S H I F T36R E S E T9C N T L / S37U28 2 7 9A1B2C3E14E25E36Y015Y114Y213Y312Y411Y510Y69Y77U97 4 A L S 1 3 8A15B14C13D120112233445566779810911U87 4 L S 1 4 5V T 4 V T 5V T 6V T 7R 1 72 k ΩR 1 92 k ΩR 1 82 k ΩV C C4*4鍵盤12345678910 11K e y b o a r dV C CV C CA7B1C2D6LT3B I / R B O4R B I5a13b12c11d10e9f15g14U77 4 L S 4 8a1b2c3d4e5f6g78 910 11D B 1 D B 2 D B 3 D B 4L E D 3P 0 . 0P 0 . 2