【正文】
a 12bit highspeed AD converter (AD1674) that has a sampling maintenance function with maximal conversion time 101s。 Altintas further attempts to predict the magnitude of cutting force by monitoring the electric current of the servo motor, in addition to using the signals of cutting force。 Tool breakage。他們?yōu)槲业漠厴I(yè)設計提供了許多支持:當我查找不到我所需要的資料時,他們會熱心幫我查找;當我對以前學過的知識有所遺忘時,他們會耐心地給我講解;在我畫硬件連接圖時遇到很多的困難,是同學給了我極大的幫助,在這里也特別感謝他們……以上的這些都會讓我感到集體的溫暖和團結(jié)。我會把一段時間里所遇到的各種困難和在理解問題中產(chǎn)生的各種疑惑拿去教研室向王老師討教,王老師總會不厭其煩地為我做細致的講解,她還經(jīng)常為我提供與我的設計相關的資料文獻,檢查我的設計進度,啟發(fā)我的設計思路??梢哉f,這種系統(tǒng)在今后還是有很大的發(fā)展空間的。當檢測到某點有盜情時,系統(tǒng)報警并用數(shù)字指示出被盜點。該防盜報警系統(tǒng)具有結(jié)構(gòu)簡單、可靠性高、成本低等特點。中斷服務子程序保護現(xiàn)場N地址符合否?向主機回送本機地址接收下一幀N是命令幀么?01非法ERR=1送主機命令分類NN本機發(fā)送準備就緒么?RRDY=0送主機本機接收準備就緒么?TRDY=1送主機RRDY=1送主機TRDY=0送主機發(fā)送數(shù)據(jù)接收數(shù)據(jù)NN發(fā)送完否?Y接收完否?SM2=1恢復現(xiàn)場中斷返回 從機中斷通信子程序流程圖 查找報警點子程序流程圖查找報警點子程序用于查找報警部位的點數(shù),確定那些部位發(fā)出的報警信號。主機通過接受從機的信息來完成其自身的工作。 主機主程序流程圖。從機主程序用于定時器T1初始化、串行口初始化和中斷初始化,并對每個檢測點進行巡回檢測,檢測到盜情后與主機通信。主機主程序用于定時器T1初始化、串行口初始化和傳遞主機通信所需的入口參數(shù)。RS485的重要功能包括:(1) 實現(xiàn)了多至32個驅(qū)動器和32個接受器構(gòu)成的真正多點結(jié)構(gòu);(2) 擴展處于三態(tài)驅(qū)動器和接受器的共模范圍,并可以關斷,接受器靈敏度較高;(3) 驅(qū)動器可經(jīng)受總線競爭和總線故障。但這樣的電壓還隨電網(wǎng)電壓波動(一般有177。,這是一個輸出+5V直流電壓的穩(wěn)壓電路。該電平加到/MR端,使MAX813L產(chǎn)生一個200ms的復位脈沖輸出,使單片機有效復位,系統(tǒng)重新啟動工作。當RESET從高電平變?yōu)殡娖揭院?,單片機從0000H地址開始執(zhí)行程序。和/RESET不同,/WDO沒有最小脈沖寬度,只要VCC超過復位門限,/WDO就變?yōu)楦唠娖剑鴽]有延遲。除非/WDO連接到/WR,看門狗超時,將不會觸發(fā)/RESET。內(nèi)部看門狗定時器清0的條件有三種:發(fā)生復位;WDI處于三態(tài);WDI檢測到一個上升沿或下降沿。5/PFO電源故障輸出。 AT89S51 聲光報警電路 看門狗電路設計: MAX813L引腳圖 MAX813L芯片共有8個引腳其引腳功能表:引腳名稱功能1/MP手動復位輸入。 LED數(shù)碼管引腳 共陰極LED內(nèi)部結(jié)構(gòu) 上位機輸出通道設計 報警電路設計在單片機測控系統(tǒng)發(fā)生故障或處于某種緊急狀態(tài)時,單片機系統(tǒng)應能發(fā)出報警信號,報警信號可分為聲光報警、鳴音報警和語言報警,本次設計采用的是聲光報警。第3腳與第8腳內(nèi)部連通。LED是目前比較常用的一種數(shù)顯器件。 8279與AT89S51的接口設計本次設計中。狀態(tài)字的O位置1;當FIFORAM已經(jīng)置空時,若CPU還企圖讀出,則出現(xiàn)不足錯誤,狀態(tài)字的U位置1。此特征位在讀出FIFO狀態(tài)字時被讀出,而在執(zhí)行CF=1的清除命令時被恢復。DU=1表示顯示無效。上述8種用于確定8279操作方式的命令字皆由DDD5特征位確定,輸入8279后能自動尋址相應的命令寄存器。因此在傳感器工作方式中,此命令用來結(jié)束傳感器RAM的I中斷請求。在傳感器工作方式中使用。清除顯示RAM約需160μs,在此期間FIFO狀態(tài)的最高位DU=1,表示顯示無效,CPU不能向顯示RAM寫入數(shù)據(jù)。CF(D1)用來置空FIFORAM,當CP=l 時,執(zhí)行清除命令后,F(xiàn)IFORAM被置空,使中斷輸出線復位。當BL=0時,則恢復顯示。為了給其中一個雙四位顯示器輸入數(shù)據(jù)而又不影響另一個四位顯示器,因此必須對另一組的輸入實行屏蔽。W/A、IW/B (DD2)為A、B組顯示RAM寫入屏蔽位。(4)讀顯示RAM命令其中:DDD5=100為寫顯示RAM命令字的特征位,在寫顯示器RAM之前用該命令設定將要寫入的顯示RAM地址。DDD0是傳感器RAM中的8個字節(jié)地址。例如外部時鐘頻率為2MHz,DDDDD0被置為10100(N=20),則對輸入的外部時鐘20分頻,以獲得8279內(nèi)部要求的100kMHz的基本頻率。當有若干鍵按下時,鍵盤掃描能夠根據(jù)檢測到的他們按下的順序,依次將它們的狀態(tài)送入FIFORAM中。雙鍵鎖定于N鍵輪回是多鍵按下的兩種不同的保護方式。DD3:設定顯示方式,其定義如下:00:8個字符顯示,左入口;01:16個字符顯示,左入口;10:8個字符顯示,右入口;11:16個字符顯示,右入口。當數(shù)據(jù)選擇端A0置l時,CPU對8279寫入數(shù)據(jù)為命令字,讀出的數(shù)據(jù)為狀態(tài)字。這兩組引線都是顯示數(shù)據(jù)輸出線,與多位數(shù)字顯示的掃描線SL0~SL3同步,兩組可以獨立使用,也可以合并使用。在選通輸入方式時,該信號的上升沿可將來自RL0~RL7的數(shù)據(jù)存入FIFORAM中。它們可以編程設定為編碼(4中取1)或譯碼輸出(16取1)。CPU每次從RAM中讀出數(shù)據(jù)時,IRQ變?yōu)榈碗娖?。當A0=1時,CPU寫入數(shù)據(jù)為命令字,讀出數(shù)據(jù)為狀態(tài)字;當A0=0時,CPU讀、寫的字節(jié)均為數(shù)據(jù)。當RESET=1時,8279復位,其復位狀態(tài)為:(1) 16個字符顯示;(2) 編碼掃描鍵盤、雙鍵鎖定;(3) 程序時鐘編碼為31。顯示寄存器的輸比與顯示掃描配合,不斷從顯示RAM中讀出顯示數(shù)據(jù),同時輪流驅(qū)動被選中的顯示器件,以達到多路復用的目的,使顯示器件呈現(xiàn)穩(wěn)定的顯示狀態(tài)。在此方式中,若檢索出傳感器變化,IRQ信號變?yōu)楦唠娖?,向CPU申請中斷。例如,RAM是滿還是空,其中存有多少數(shù)據(jù),是否操作出錯等。在選通輸入方式中,回復線的內(nèi)容在CNTL/STB線的脈沖上升沿被送入FIFO存儲器。在逐行掃描時,回復線用來搜索每一行列中閉合的鍵,當某一鍵閉合時,去抖電路被置位,延時等待10ms后,再檢驗該鍵是否繼續(xù)閉和,并將該鍵的地址和附加的移位、控制狀態(tài)一起形成鍵盤數(shù)據(jù)送入8279內(nèi)部FIFO(先進先出)存儲器。(3) 掃描計數(shù)器掃描計數(shù)器有兩種工作方式,按編碼方式工作時,計數(shù)器做二進制計數(shù),四位計數(shù)狀態(tài)從掃描線SL0~SL3輸出,經(jīng)外部譯碼器譯碼后,為鍵盤和顯示器提供掃描線。(2) 控制與定時寄存器及定時控制 控制與定時寄存器用來寄存鍵盤和顯示的工作方式以及由CPU編程的其他操作方式。輸入/輸出控制線控制/向各種內(nèi)部寄行器和緩沖器發(fā)送或接受數(shù)據(jù)??膳c8位或者16位LED數(shù)碼管連接。 上位機鍵盤/顯示接口電路設計本系統(tǒng)鍵盤/顯示接口電路采用8279芯片。A/D轉(zhuǎn)換器AT89S51傳感器檢測信號 下位機數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)框圖其中傳感器檢測信號通過沖擊傳感器、紅外傳感器和指紋識別傳感器來實現(xiàn)。在中斷方式下,此信號可以作為向CPU申請中斷的請求信號,在查詢方式下,此信號可以作為A/D轉(zhuǎn)換完畢的狀態(tài)信號;CLOCK:時鐘脈沖輸入端;VCC:電源+5V連線端;GND:接線端;REF(+):參考電源輸入端,通常此引腳與VCC相連;REF(-):參考電源地端,通常此引腳與GND相連;ADDC、ADDB、ADDA選擇模擬通道的地址輸入端。 沖擊傳感器 A/D轉(zhuǎn)換器的選擇ADC0809是一個28引腳雙列直插式封裝的芯片,帶有8位A/D轉(zhuǎn)換器、8路多路開關以及與微型計算機兼容的控制邏輯CMOS組件,其轉(zhuǎn)換方法是逐次逼近型。在其外殼的基板上固定一個螺栓,螺栓上有一個彈簧,彈簧的頂端焊有一個鋼球,它們都是良導體。速度取決于焦熱電層(pyroelectric layer)的靈敏度,在復位到積分時間結(jié)束之間的溫度變化,和在積分時間的持續(xù)時間內(nèi),象素上的電荷被產(chǎn)生。在有兩列被同時選中時(奇數(shù)的和偶數(shù)的),兩個特定的象素信息被傳送到兩個4位A/D轉(zhuǎn)換器,兩個象素就可在同一個時鐘脈沖時間內(nèi)被讀出。 。m=500 dpi;象素時鐘高達2MHz,1780frame/s;工作電壓3V~;功耗20mW;20腳DIP陶瓷或COB(ChiponBoard)封裝;耐磨損1x106次滑動操作;ESD靜電防護16kV;工作溫度范圍0176。芯片每秒可獲取交付的指紋圖像是可編程的。FCD4B14是ATMEL生產(chǎn)的FingerChipTM系列指紋傳感器芯片中的一種,CMOS工藝制造,不需要棱鏡、光源等光學部分。 圖 熱釋電紅外傳感器應用電路圖(2) 指紋識別傳感器 長期以來,人類一直在追求安全、可靠的身份識別方法。 人體輻射的紅外線中心波長為9~10um,~20um范圍內(nèi)幾乎穩(wěn)定不變。為了提高探測器的探測靈敏度以增大探測距離,一般在探測器的前方裝設一個菲涅爾透鏡,該透鏡用透明塑料制成,將透鏡的上、下兩部分各分成若干等份,制成一種具有特殊光學系統(tǒng)的透鏡,它和放大電路相配合,可將信號放大70分貝以上,這樣就可以測出10~20米范圍內(nèi)人的行動。 下位機輸入通道設計本次設計的輸入通道包括傳感器和A/D轉(zhuǎn)換器。通過外部中斷退出省電保持方式,這個外部中斷必須使系統(tǒng)恢復到全部進入省電保持方式之前的穩(wěn)定和靈敏水平。但內(nèi)部RAM和全部特殊功能寄存器的內(nèi)部被保留,有關端口的輸出狀態(tài)值都保存在對應的特殊功能寄存器(SFR)中,ALE和PSEN都為低電平。加在RST引腳上的復位信號直接將PCON清0,從而退出休眠工作狀態(tài),系統(tǒng)仍從進入休眠工作方式的下一條指令開始重新執(zhí)行程序,因為在內(nèi)部系統(tǒng)復位信號上升到兩個機器周期前內(nèi)部復位算法開始控制系統(tǒng)硬件禁止訪問內(nèi)部RAM區(qū),但允許訪問端口。通用標志位GF1和GF0可用來表示中斷是在正常情況下還是在休眠工作方式下發(fā)生的。(1)休眠運行方式“1”指令執(zhí)行完后,系統(tǒng)進入休眠運行方式,這時送向CPU內(nèi)部去的時鐘信號被封鎖,CPU進入凍結(jié)狀態(tài),但內(nèi)部狀態(tài)被維持(凍結(jié))包括堆棧指針SP、程序計數(shù)器PC、程序狀態(tài)字PSW、累加騎A以及所有其他寄存器均保持凍結(jié)前的內(nèi)容不變,各端口狀態(tài)也保持不變,片內(nèi)RAM包括全部特殊功能寄存器的內(nèi)容保持不變,外部設備保持正常運行。主機在RST圖 電平式開關與手動復位電路有效(高電平)后的第二個機器周期開始執(zhí)行內(nèi)部復位操作,并且在RST變?yōu)榈碗娖角暗拿總€機器周期均重復執(zhí)行內(nèi)部復位。 復位復位(RST)是使主機有關部件恢復為初始狀態(tài)。,既可上電復位,也可手動復位。 專用寄存器、通用寄存器簡介AT89S51的專用寄存器包括累加器A、寄存器B、程序狀態(tài)字PSW、堆棧指針SP、數(shù)據(jù)指針DPTR,其功能與8051一致,這里不再過多介紹。 AT89S51的功能概況是否是MCS51產(chǎn)品是片內(nèi)Flash/KB4工作電壓/V4~全靜態(tài)工作頻率/MHz0~33程序存儲器鎖存三級片內(nèi)RAM/位1288可編程I/O位/位32中斷源/個6定時/計數(shù)器/個2(16位)全雙工串行口有SPI串行接口無低功耗休閑和降壓模式有可編程監(jiān)視器(看門狗)有雙數(shù)據(jù)指針低功耗模式下有中斷恢復有斷電標志有中央處理器是整個檢測系統(tǒng)的核心,A/D轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)要經(jīng)過CPU送顯示器顯示,CPU是所有數(shù)據(jù)處理的核心,下面分別介紹AT89S51的組成及其功能。因此,該系統(tǒng)具有結(jié)構(gòu)簡單、可靠性高、成本低等特點??撮T狗電路采用MAXIN公司生產(chǎn)的MAX813L,它是一種性價比很高的芯片。8279是一種通用的可編程鍵盤、顯示器接口芯片,能完成鍵盤輸入和顯示控制的功能,用于單片機應用系統(tǒng)中,可以大大提高CPU的效率,并可使接口電路更具有通用性。單通路結(jié)構(gòu)是針對采集現(xiàn)場單一信號而言的,這個方案的缺點是要使用較多的A/D轉(zhuǎn)換器,不適合本系統(tǒng)。擴展的外圍芯片全部采用串行接口芯片,使整個系統(tǒng)體積小,功耗低;下位機輸入通道中選用A/D轉(zhuǎn)換器ADC0809。然后通過主從機通訊實現(xiàn)統(tǒng)一管理、集中報警。(3)上位機上位機同樣采用AT89S51,這樣使得上下位機間的通信更加方便快捷,并且減少了芯片的使用量,節(jié)儉了經(jīng)濟上的花費。這幾種傳感器處于第一層,用來將探測到的信息發(fā)傳送給第二層的下位