【正文】 軟件設(shè)計(jì)采用C語言進(jìn)行編寫，完成了絕大部分程序的源代碼（如：主程序、中斷程序、顯示程序、報(bào)警程序）的編寫工作。該系統(tǒng)主要是以AT89C51單片機(jī)作為核心芯片。j)。 for(i=n。\039。}void send_char(uchar dat){ SBUF = dat。039。 PCON = 0X80。 } }ifndef chuankou define chuankouvoid init_uart(){ TMOD = 0X20。)。v39。 send_dat(i/100%10)。.39。 frag=MAX197_Read()。}void main(){ long int frag,i。 premp=TempH*256|TempL。 TempH=P1。 _nop_()。 TempL=P1。 _nop_()。 MAX197_HBEN=0。 delayl(5)。 _nop_()。 P1=temp。 _nop_()。 MAX197_CS=0。uchar premp,temp1。開始初始化是否有鍵按下？發(fā)射通道選擇指令N發(fā)射量程選擇指令返回將采集的數(shù)據(jù)送入單片機(jī)進(jìn)入相應(yīng)的服務(wù)子程序Y A/D轉(zhuǎn)換程序流程圖 MAX197程序流程圖 A/D轉(zhuǎn)換子程序61includeincludedefine uchar unsigned chardefine uint unsigned intincludeincludesbit MAX197_CS=P0^0。 //秒位初始化Write1302 (WRITE_MINUTE,0x34)。 //十六進(jìn)制轉(zhuǎn)十進(jìn)制dat1=dat1+dat2*10。}CE=0。 i ) //讀取數(shù)據(jù){ACC_7=DIO。SCLK = 1。temp = dat。 //右移一位 SCLK = 1。 temp = addr。 //清零時(shí)鐘總線 CE = 1。 // DS1302數(shù)據(jù)信號(hào)6腳sbit CE = P3^7。如果要求時(shí)間間隔為1~59s的中斷申請(qǐng)，那么時(shí)鐘報(bào)警寄存器FFH，這就表示報(bào)警時(shí)標(biāo)處于不關(guān)閉狀態(tài)?？刂谱挚偸菑淖畹臀婚_始輸出。 } } DS1302程序設(shè)計(jì)DS1302是SPI總線驅(qū)動(dòng)方式。 default: return 16。 case 0x0b: return key + 8。 case 0x0e: return key。 } default: return 16。 break。 case 0xe0: key = 0。 //然后反轉(zhuǎn)輸出0；讀入低四位含有按鍵信息 } else temp1 = _crol_(temp1, 1)。 if(temp2 == K_Tab[i][j]) //查表 //馬上就讀入 //輸出一行0 //掃描低四位 i 4。最多可以滿足16種輸入功能。i++) //整屏左移 { write_(0x18)。i++) { write_data(table2[i])。 delay(20)。)。 //數(shù)據(jù)指針初始化}void main() //部分主程序調(diào)用{ init()。 //顯示模式:設(shè)置16X2顯示，5X7點(diǎn)陣，8位數(shù)據(jù)接口 write_(0x0c)。 lcden=0。 P0=date。 lcden=1。y)。 for(x=z。sbit lcdrw=P3^6。 LCD1602顯示程序LCD液晶顯示器要顯示當(dāng)前時(shí)間、系統(tǒng)電壓電流、有功功率、無功功率、蓄電池組電壓以及異常蓄電池編號(hào)等參數(shù)。輸入模式設(shè)置 I/D=1：AC自動(dòng)增一。 F=0：顯示5*8點(diǎn)陣字符字體。1602模塊內(nèi)部設(shè)有上電自動(dòng)復(fù)位電路，當(dāng)外加電源電壓超過+，自動(dòng)對(duì)模塊進(jìn)行初始化操作，將模塊設(shè)置為默認(rèn)的顯示工作狀態(tài)。N：顯示行數(shù)標(biāo)志。 功能設(shè)置指令 功能設(shè)置指令用于設(shè)置接口數(shù)據(jù)位數(shù)，顯示行數(shù)以及字形。不顯示光標(biāo)并不影響模塊其他顯示功能。D=1，開顯示；D=0，關(guān)顯示。S=1，完成一個(gè)字符碼傳送后顯示屏整體向右(I/D=0)或向左(I/D=1)移位。表42 模式設(shè)置指令碼RSR/WDB7DB6DB5DB4DB3DB2DB1DB000000001I/DSI/D：字符碼寫入或者讀出DDRAM后DDRAM地址指針AC變化方向標(biāo)志。 清屏指令清顯示指令將空位字符碼20H送入全部DDRAM地址中，時(shí)DDRAM中的內(nèi)容全部清除，顯示消失，地址計(jì)數(shù)器AC=0，自動(dòng)增一模式。在工作現(xiàn)場(chǎng)，用戶可通過LCD的顯示數(shù)據(jù)來確定系統(tǒng)的當(dāng)前工作狀態(tài)以及實(shí)時(shí)觀察所采樣的交流電壓、電流，有功功率、無功功率，蓄電池總電壓、異常蓄電池組編號(hào)等重要信息。20ms定時(shí)中斷通訊規(guī)約處理程序首先查詢通道是否有規(guī)約。若鍵盤沒按下，對(duì)應(yīng)LED不亮，繼續(xù)掃描、判斷：若按下，進(jìn)行去顫處理，取鍵值，對(duì)應(yīng)LED點(diǎn)亮，將鍵值發(fā)送到單片機(jī)，等待延時(shí)40ms。啟動(dòng)任務(wù)主要完成系統(tǒng)參數(shù)及實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的初始化、初始化時(shí)鐘、初始化串口、檢測(cè)并讀入不掉電RAM中的參數(shù)，創(chuàng)建鍵盤任務(wù)、界面顯示任務(wù)、控制任務(wù)、定時(shí)啟動(dòng)采樣中斷任務(wù)、計(jì)算任務(wù)，最后進(jìn)入無限自檢循環(huán)。采用波寬調(diào)變技術(shù)、高效率、高功率因數(shù)、噪音小、電磁干擾小、可應(yīng)用于各類機(jī)房中。該充電機(jī)采用了“恒流恒壓限流恒壓浮充”充電模式，達(dá)到了全自動(dòng)工作狀態(tài)，特別適合無人值守的工作場(chǎng)合。集電極與電阻之間引出一端通過一個(gè)2KΩ電阻連接到IRFS254的柵極。通過多個(gè)通訊口與電源模塊、絕緣接地監(jiān)測(cè)裝置、電池檢測(cè)裝置、智能放電裝置和配電監(jiān)控單元等下級(jí)設(shè)備通訊，完成直流電源系統(tǒng)各種運(yùn)行數(shù)據(jù)、工作狀態(tài)的收集，進(jìn)行處理并加以顯示；根據(jù)系統(tǒng)設(shè)置的各種參數(shù)進(jìn)行報(bào)警、故障處理、歷史數(shù)據(jù)管理；實(shí)現(xiàn)對(duì)直流電源系統(tǒng)及蓄電池的智能化全自動(dòng)管理。本文設(shè)計(jì)的系統(tǒng)是利用降壓型DC/DC轉(zhuǎn)換器DC24D12和DC24S05，將24V直流電源分別轉(zhuǎn)換為+5V和。電源模塊還有以下多個(gè)優(yōu)點(diǎn)： 每一模塊可以分別加以嚴(yán)格測(cè)試，以確保其高度可靠，其中包括通電 測(cè)試，以便剔除不合規(guī)格的產(chǎn)品。反之則MOS管將被截止。在電路類型分類上屬于斬波電路。PWM控制型效率高并具有良好的輸出電壓紋波和噪聲。本文設(shè)計(jì)的系統(tǒng)中LCD1602的RS、R/W、D0~~。 指令8：DDRAM地址設(shè)置。D：控制整體的顯示開與關(guān)，高電平表示開顯示，低電平表示關(guān)顯示。15腳背光正極，16腳背光負(fù)極。當(dāng)RS和R/W共同為低電平時(shí)可以寫入指令或者顯示地址，當(dāng)RS為低電平R/W為高電平時(shí)可以讀忙信號(hào)，當(dāng)RS為高電平R/W為低電平時(shí)可以寫入數(shù)據(jù)。內(nèi)含復(fù)位電路提供各種控制命令，如：清屏、字符閃爍、光標(biāo)閃爍、顯示移位等多種功能，具有字節(jié)顯示數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器DDRAM，內(nèi)建有192個(gè)5X7點(diǎn)陣的字型的字符發(fā)生器CGROM、8個(gè)可由用戶自定義的5X7的字符發(fā)生器CGRAM。1602液晶也叫1602字符型液晶它是一種專門用來顯示字母、數(shù)字、符號(hào)等的點(diǎn)陣型液晶模塊它有若干個(gè)5X7或者5X11等點(diǎn)陣字符位組成，每個(gè)點(diǎn)陣字符位都可以顯示一個(gè)字符。本系統(tǒng)采用I/O口驅(qū)動(dòng)，利用I/O 定時(shí)翻轉(zhuǎn)電平來產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)波形的方式會(huì)比較麻煩一點(diǎn)，必須利用定時(shí)器來做定時(shí)，通過定時(shí)翻轉(zhuǎn)電平產(chǎn)生符合蜂鳴器要求的頻率的波形，這個(gè)波形就可以用來驅(qū)動(dòng)蜂鳴器了。由于驅(qū)動(dòng)的信號(hào)剛好為周期500μs，占空比為1/2duty 的方波，只需要每250μs 進(jìn)行一次電平翻轉(zhuǎn)，就可以得到驅(qū)動(dòng)蜂鳴器的方波信號(hào)。對(duì)18節(jié)蓄電池一共引出19個(gè)引腳DC1~DC19，連接在一個(gè)20引腳的端子排上，每?jī)蓚€(gè)引腳間的電壓就是對(duì)應(yīng)蓄電池的電壓。，用一片74HC138進(jìn)行片選，74HC138的A、B、C分別接單片機(jī)的P1P1P15，Y0、YY2分別接3個(gè)CD4051的INH引腳，當(dāng)ABC為000時(shí)，選中第一個(gè)CD4051：當(dāng)ABC為001時(shí)，選中第二個(gè)CD4051：當(dāng)ABC為010時(shí)，選中第三個(gè)CD4051。INH是禁止端，當(dāng)“INH”=1時(shí)，各通道均不接通。DS1302在該系統(tǒng)中與單片機(jī)的連接電路如下圖所示，DS1302的SCLK端、I/、。RST輸入有兩種功能：首先，RST接通控制邏輯，允許地址/命令序列送入移位寄存器；其次，RST提供終止單字節(jié)或多字節(jié)數(shù)據(jù)的傳送手段。當(dāng)Vcc2大于Vcc1+，Vcc2給DS1302供電。時(shí)鐘脈沖的個(gè)數(shù)在單字節(jié)方式下為8+8（8位地址+8位數(shù)據(jù)），在多字節(jié)方式下為8加最多可達(dá)248的數(shù)據(jù)。（6）XX2：。各引腳的功能為： （1）Vcc1：主電源；（2）Vcc2：備份電源。實(shí)時(shí)時(shí)鐘可提供秒、分、時(shí)、日、星期、月和年，一個(gè)月小與31天時(shí)可以自動(dòng)調(diào)整，且具有閏年補(bǔ)償功能。 蓄電池組總電壓測(cè)量電路當(dāng)蓄電池組的電壓為220V時(shí)，HZ端輸出的電壓為5V，當(dāng)蓄電池組的電壓低于220V時(shí)，HZ端輸出的電壓小于5V。 直流電源監(jiān)測(cè)直流電源作為變電站的重要組成部分，必須實(shí)時(shí)對(duì)其進(jìn)行監(jiān)測(cè)，確保其工作在穩(wěn)定的狀態(tài)。設(shè)交流電壓信號(hào) u=Usin（ωt+φ） (31)其有效值可定義為 (32)將該有效值公式離散化，以一個(gè)周期內(nèi)等間隔采樣有限個(gè)電壓數(shù)字量來代替一個(gè)周期內(nèi)連續(xù)變化的電壓函數(shù)值，則 (33)式中為第n個(gè)電壓采樣的瞬時(shí)值、N為一個(gè)周期內(nèi)的采樣點(diǎn)數(shù)。MAX197采集的信號(hào)只是一個(gè)時(shí)刻的信號(hào)，并不是有效值，所以還需要通過計(jì)算得到交流電流電壓的有效值。：、電流采集電路圖 交流信號(hào)的計(jì)算電力系統(tǒng)中，常需測(cè)量電壓、電流、功率因數(shù)、有功功率、無功功率、視在功率等電力參數(shù)。4讀信號(hào)5HBEN用來傳輸12位轉(zhuǎn)換結(jié)果6停止端7~10D7~D4三態(tài)數(shù)字I/O口11D3/D11三態(tài)數(shù)字I/O口，D3輸出HBEN低，D11輸出HBEN高12D2/D10三態(tài)數(shù)字I/O口， D2輸出HBEN低，D10輸出HBEN高13D1/D9三態(tài)數(shù)字I/O口， D1輸出HBEN低，D9輸出HBEN高14D0/D8三態(tài)數(shù)字I/O口，D0輸出HBEN低，D8輸出HBEN高15AGND模擬地16~23CH0~CH7模擬輸入通道24當(dāng)轉(zhuǎn)換結(jié)束和準(zhǔn)備輸出數(shù)據(jù)時(shí)，為低25REFAD外調(diào)節(jié)引腳28REF參考緩沖輸出27VDD正電源電壓輸入端28DGND數(shù)字地~~D7相連，既用于輸入MAX197的初始化控制字，也用于讀取轉(zhuǎn)換結(jié)果數(shù)據(jù)。： MAX197引腳功能表引腳符號(hào)功 能1CLK時(shí)鐘輸入。對(duì)于模擬到數(shù)字量的轉(zhuǎn)換，時(shí)序要求非常嚴(yán)格，由于MAX197的數(shù)字信號(hào)輸出引腳是復(fù)用的，要正確讀出轉(zhuǎn)換結(jié)果，時(shí)序要求尤其重要。在第二個(gè)寫脈沖出現(xiàn)時(shí)，寫入控制字ACQMOD為0，MAX197停止采樣，開始A/D轉(zhuǎn)換。它可分為內(nèi)部采樣模式和外部采樣模式，采樣模式由控制寄存器的D5位決定。新型A／D轉(zhuǎn)換器芯片MAX197與一般A/D轉(zhuǎn)換器芯片相比，具有極好的性能價(jià)格比，僅需單一＋5V供電，且外圍電路簡(jiǎn)單，可簡(jiǎn)化電路設(shè)計(jì)MAX197無需外接元器件就可獨(dú)立完成A/D轉(zhuǎn)換功能。5V，0～10V，0～5V)、8通道、12位高精度的A/D轉(zhuǎn)換器。SCT205B實(shí)際上是一款毫安級(jí)精密電流互感器，輸入額定電流為5A，額定輸入電壓5V~1000V，輸出電流5mA。在線路上接入電流互感器變電流，可以把線路上大大小小的電流，按不同的比例，統(tǒng)一變成大小相近的電流。下圖為鍵盤電路以及復(fù)位電路與單片機(jī)的連接電路，~。只要保持RST引腳為高電平時(shí)間足夠長(zhǎng)，就可使CPU復(fù)位。由于AVR系列單片機(jī)內(nèi)帶上拉電阻故省去上拉電阻。行線輸出是低電平，一旦有鍵按下，則輸入線就會(huì)被拉低，這樣，通過讀入輸入線的狀態(tài)就可得知是否有鍵按下了。這樣，一個(gè)端口（如P1口）就可以構(gòu)成4*4=16個(gè)按鍵，比直接將端口用于鍵盤多出了一倍，而且線數(shù)越多，區(qū)別越明顯，比如再多加一條線就可以構(gòu)成20鍵的鍵盤，而直接用端口線則只能多出一鍵（9鍵）。這包括了0～9十個(gè)數(shù)字輸入鍵、一個(gè)確認(rèn)鍵、一個(gè)刪除鍵、一個(gè)繼續(xù)采集鍵和一個(gè)啟動(dòng)單節(jié)電池巡檢鍵，還有另外兩個(gè)按鍵可以作為系統(tǒng)功能拓展的冗余。74LS138的A、B、C引腳分別接單片機(jī)的P00、P0P02，Y0、YY2分別接MAX19622527256的片選。線選法構(gòu)成的存儲(chǔ)系統(tǒng)單元地址不連續(xù)，構(gòu)成存儲(chǔ)器的部分空間浪費(fèi)。當(dāng)單片EPROM的容量不能滿足要求時(shí)，就要進(jìn)行多片擴(kuò)展。其中：：片選輸出允許，接CPU的讀信號(hào)線。芯片型號(hào)的高兩位數(shù)字27表示EPROM，地位數(shù)字表示存儲(chǔ)容量，如本系統(tǒng)所使用的27256表示256K存儲(chǔ)位的EP