【正文】 （ 4） 穩(wěn)壓電路部分 電路設(shè)計(jì)采用的是集成穩(wěn)壓器 W7800 系列的 7805。橋式整流電路與其它形式的整流電路相比的優(yōu)點(diǎn)是：在相同的輸入電壓下，具有較高的整流輸出電壓，波動系數(shù)較小，電源變壓器在正、負(fù)半周都有電流供給負(fù)載，電源變壓器得到了充分的利用，效率較高。該系統(tǒng)設(shè)計(jì)的電源電路如圖316 所示。 集成穩(wěn)壓器的電源電路要求集成穩(wěn)壓器 的輸入、輸出電壓之差應(yīng)在 3~7V 之間，至少不低于 3V，否則穩(wěn)壓效果較差。電源電路通常有橋式全波整流、電容濾波直流電源，全波整流、電容濾波的直流電源以及采用集成穩(wěn)壓器的電源電路 3 種。交流電源供電由于不受容量的限制且價(jià)錢便宜，是一種廣泛應(yīng)用的電源。當(dāng)外部 RAM 容量較大，要訪問 RAM地址空間大于 256 個字節(jié)時，則要采用如下 16 位尋址指令。此區(qū)域?qū)ぶ房臻g為 256 個字節(jié)。 OC1C111D31Q22D42Q53D73Q64D84Q95D135Q126D146Q157D177Q168D188Q197 4 L S 3 7 3E 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 D10A T 8 9 C 5 1A010A19A28A37A46A55A64A73A825A924A 1 021A 1 123A 1 22C S 120C S 226WE27OE22D011D112D213D315D416D517D618D7196 2 6 4V C C 圖 315 數(shù)據(jù)存儲器擴(kuò)展電路 在訪問外部存儲器時，要進(jìn)行兩步操作。當(dāng) ALE 是低電平時， P0 口上的內(nèi)容和鎖存器輸出一致。 OE 為輸出允許端：低電平有效。引腳圖如圖 所示 。 VCC：電源線。 OE ：為輸出允許信號。 該芯片的主要引腳功能為： A12～ A0 ： 1 根地址線，說明芯片的容量為 8K＝ 213 個單元。擴(kuò)展容量最大可達(dá) 64KB 字節(jié)。 內(nèi)部時鐘發(fā)生器實(shí)際上是一個二分頻的觸發(fā)器，其輸出信號是單片機(jī)工作所需的時鐘信號。在 XTAL1 和 XTAL2 兩端跨接晶體或陶瓷振蕩器，就構(gòu)成了穩(wěn)定的自激振蕩器，其發(fā)出的脈沖直接送入內(nèi)部時鐘發(fā)生器。 時鐘電路的設(shè)計(jì) 時鐘電路用于產(chǎn)生單片機(jī)工作所需的時鐘信號。 MAX813L 與單片機(jī)的連接電路如圖 311 所示。程序正常運(yùn)行時，必須在小于 的時間間隔內(nèi)向該輸入端發(fā)送一個脈沖信號，以清除芯片內(nèi)部的看門狗定時器，若超過 該輸入端收不到脈沖信號，則內(nèi)部定時器溢出， WDO 端輸出低電平。 2. PFI：掉電比較輸入端，此輸入與 比較 ， 若低于 則 PFO 端輸出低電平。 1 2 3 4 5 6ABCD654321DCBAT itl eN u m be r R ev i s io nS iz eBD at e: 1 3 J u n 2 0 06 S he e t o f F ile : D :\ D oc u m e n ts a nd S e tti ng s \p ub l ic\ L oc al S et tin g s \ T em p or ar y In te rn et F il es \C o nt en t. IE 5 \Q 3 A B Q Z W 5 \M y D e s ig n [1 ]. dd bD ra w n B y:MR1V C C2GND3P F 14P F O5W D I6R E S E T7W D O8M A X 8 13 L 圖 310 MAX813L 管腳圖 1. MR ：手動復(fù)位輸入端 ， 低電平有效，通過一個按鍵開關(guān)接地就可實(shí)現(xiàn)手動復(fù)位功能。在所有不被程序代碼占用的地址盡可能地用子程序返回指令 RET 代替。原因主要是：當(dāng)程序 “走飛 ”發(fā)生時定時器初始化以及開中斷之后的話，這種 “走飛 ”情況就有可能不能由 Watchdog 復(fù)位電路校正回來。 看門狗型復(fù)位電路 主要利用 CPU 正常工作時，定時復(fù)位計(jì)數(shù)器，使得計(jì)數(shù)器的值不超過某一值；當(dāng) CPU 不能正常工作時，由于計(jì)數(shù)器不能被復(fù)位，因此其計(jì)數(shù)會超過某一值，從而產(chǎn)生復(fù)位脈沖，使得 CPU 恢復(fù)正常工作狀態(tài)?？撮T狗 (watchdog)電路是自行監(jiān)測系統(tǒng)運(yùn)行的重要保證，幾乎所有的工控系統(tǒng)都包含看門狗電路。但 RAM、定時器、計(jì)數(shù)器、串口和中斷系統(tǒng)仍在 工作。 2．芯片擦除： 整個 PEROM 陣列和三個鎖定位的電擦除可通過正確的控制信號組合，并保持 ALE 管腳處于低電平 10ms 來完成。該反向放大器可以配置為片內(nèi)振蕩器。當(dāng) P3 口寫入 “1”后，它們被內(nèi)部上拉為高電平，并用作輸入。 P2 口當(dāng)用于外部程序存儲器或 16 位地址外部數(shù)據(jù)存儲器進(jìn)行存取時， P2 口輸出地址的高八位。在訪問外部程序存儲器時，它作存儲器的高 8 位地址線。 P1 口（ ～ ）：它是一個內(nèi)部帶上拉電阻的 8 位準(zhǔn)雙向 I/O 口， P1口的驅(qū)動能力為 4 個 LSTTL 負(fù)載。 7. 輸入 /輸出口引腳 P0、 P P2 和 P3 P0 口（ ～ ）：該端口為漏極開路的 8 位準(zhǔn)雙向口，負(fù)載能力位 P0口為一個 8 位漏級開路雙向 I/O 口，每腳可吸收 8TTL 門電流。 5. 程序存儲器地址允許輸入端 EA /VPP 當(dāng) EA 為 高電平時， CPU 執(zhí)行片內(nèi)程序存儲器指令，但當(dāng) PC 機(jī)中的值超過0FFFH 時，將自動轉(zhuǎn)向執(zhí)行片外程序存儲器指令。 4. 外部程序存儲器讀選通信號 PSEN PSEN 是讀外部程序存儲器的選通信號，低電平有效。如想禁止 ALE 的輸出可在 SFR8EH 地址上置 0。在 FLASH 編程期間，此引腳用于輸入編程脈沖。 XTAL2：接外部晶振和微調(diào)電容的另一端，在片內(nèi)它是振蕩器倒相放大器的輸出，若使用 TTL 時鐘時，該引腳為外部時鐘的輸入端。 MCS51 單片機(jī)引腳分布如圖 39所示。同時，該系列的各種型號的產(chǎn)品又具有十分突出的個體特色，已經(jīng)成為廣大 MCS51 系列單片機(jī)用戶進(jìn)行電子設(shè)計(jì)與開發(fā)的優(yōu)選單片機(jī)品種 。 LM311 的負(fù)輸入端（ 3腳）則是電阻 R2， R3， R4 和熱敏電阻 R8 設(shè)定的 參考電壓。在 20℃，甲烷濃度為1 2 3 4 5 6ABCD654321DCBAT i t l eN um be r R e vi s i onS i z eBD a t e : 23 J un 20 07 S he e t o f F i l e : C : \ P R O G R A M F I L E S \ D E S I G N E X P L O R E R 9 9 S E \ E X A M P L E S \ C L I E N T ~ 1. D D BD r a w n B y :91011121314151687654321Q D 29 51M測試+ 5VCBA傳感器 5000ppm 時，時 R1 上的壓降為 ，當(dāng)甲烷的濃度達(dá)到 10％時，即可引起爆炸。其核心器件是半導(dǎo)體氣敏元件。當(dāng)有煙霧時，信號由 15 腳輸入集成電路 DQ295。 C B A C 內(nèi)離子室 外離子室 B 接地 A +5V ADC0809 1 2 3 4 5 6ABCD654321DCBAT itleN um be r R e vi s ionS izeBD a te : 22 J un 20 07 S he e t o f F ile : C :\P R O G R A M F I L E S \D E S I G N E X P L O R E R 9 9 S E \E X A M P L E S \C L I E N T ~ 1. D D BD r a w n B y :I N 31I N 42I N 53I N 64I N 75ST6E O C7D38OE9C L K10V C C11V R E F +12GND13D114D215V R E F 16D017D418D519D620D721A L E22C23B24A25I N 026I N 127I N 228A D C 08 091 2 3 4 5 6ABCD654321DCBAT i t l eN um be r R e vi s i onS i z eBD a t e : 22 J un 20 07 S he e t o f F i l e : C : \ P R O G R A M F I L E S \ D E S I G N E X P L O R E R 9 9 S E \ E X A M P L E S \ C L I E N T ~ 1. D D BD r a w n B y :保護(hù)（高）檢測輸入保護(hù)（低）靈敏度設(shè)置（信號閥值電壓）振蕩器電容壓電晶體（銀面）壓電晶體（銅面）V s s （地）煙霧檢測空腳低電壓設(shè)置低壓電檢測LEDVDD定時器電阻反饋Q D 29 512345678161514131211109 圖 36 DQ295 的管腳圖 QD295 內(nèi)部設(shè)有檢測信號閥值設(shè)置及電池（或電源）低壓設(shè)置。 UD02 結(jié)構(gòu)圖如圖 35 所示。三態(tài)輸出鎖器用于鎖存A/D 轉(zhuǎn)換完的數(shù)字量，當(dāng) OE 端為高電平時，才可以從三態(tài)輸出鎖存器取走轉(zhuǎn)換完的數(shù)據(jù)。由于煙霧進(jìn)入外電離室，使兩者離子電流不同，輸出與煙霧成比例的信號。 DQ： 數(shù)據(jù)輸入 /輸出腳 (單線接口，可作寄生供電 )。 探測器中 DS18B20 采用寄生電源供電方式，保證在有效的 DS18B20 時鐘周期內(nèi)能提供足夠的電流。所以整個系統(tǒng)要按單總線協(xié)議規(guī)定的時序進(jìn)行工作。這種模式一般要占用數(shù)條數(shù)據(jù) /控制線，限制了單片機(jī)功能的擴(kuò)展。 第 3 章 系統(tǒng)硬件電路的設(shè)計(jì) 火災(zāi)探測針的設(shè)計(jì) 若只采用一種火災(zāi)探測器，顯然準(zhǔn)確度不夠高。 圖 系統(tǒng)總體框圖 圖 21 系統(tǒng)總體框圖 系統(tǒng)總體軟件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 本設(shè)計(jì)軟件主要實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的信號采集和信號處理兩大功能，系統(tǒng)軟件的功能實(shí)現(xiàn)主要在主控制器和節(jié)點(diǎn)控制器中，具體方案如下： 1） 主控制器設(shè)計(jì) 工控主機(jī)根據(jù)需要安放在消防監(jiān)控室，完成火災(zāi)報(bào)警信息的實(shí)時監(jiān)測、分析和處理，完成聯(lián)動設(shè)備的控制、輸出等功能，管理系統(tǒng)設(shè)備，自動生成各種運(yùn)行 分析報(bào)表、曲線，記錄各種狀態(tài)信息和報(bào)警信息。 4） 節(jié) 點(diǎn)控制器 節(jié)點(diǎn)控制器主要負(fù)責(zé)對各類系統(tǒng)探測器的信號進(jìn)行初步處理和簡單的系統(tǒng) 操作，內(nèi)部存有簡單的系統(tǒng)采集程序和對總線控制器的簡單控制程序以及系統(tǒng)的采集程序。火災(zāi)報(bào)警主控制器的作用是對各類狀態(tài)信息和報(bào)警數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，并完成各信道之間的轉(zhuǎn)換。 系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì) 系統(tǒng)總體硬件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 基于 CAN總線的火災(zāi)自動報(bào)警控制網(wǎng)絡(luò)打破了傳統(tǒng)的 —報(bào)警器 —電話的模式，而是將地理位置相對靠近的火災(zāi)報(bào)警控制器用 CAN總線組成分布式局域控制網(wǎng)。 — 媒體訪問控制 (M