【正文】 + 5 VR2 4 . 7 kV c c1I / O2。電源由總線為高電平時 I/O 腳上的上拉電阻提供（寄生供電模式） ,此時 Vcc 腳接地。由于每一設備有唯一的編碼，連在一條總線上可被訪問的器件數(shù)實際上是無限的。由于所有的設備通過漏極開路端（即 DS18B20 的 I/O 腳）連在總線 上，控制線需要一個上拉電阻（大約 5KΩ）。由于采用的是 1wire 總線，因此與單片機的最小系統(tǒng)連接時，需要一根單獨的總線。 VCC 為可選的電源電壓腳， VCC 在寄生電源模式時必須接地。 I/O 為數(shù)據(jù)輸入輸出，漏極開路 1 線接口。如圖 8 所示為溫度測量電路的方框圖。測溫結果存入溫度寄存器中。當計數(shù)門打開時， DS18B20 進行計數(shù)，計數(shù)門開通時間由高溫度系數(shù)振蕩器決定。 DS18B20 測溫溫度時使用特有的溫度測溫技術。溫度寄存器中的溫度值以 9 位數(shù)據(jù)格式表示，最高位為符號位，其余 8 位以二進制補碼形式表示溫度值。在計數(shù)器 2 停止計數(shù)后，比較器將計數(shù)器 1 中的計數(shù)剩余值轉換為溫度值后與 ℃進行比較，若低于 ℃，溫度寄存器的最低位置就置 0；若高于 ℃時，溫度寄存器的最低位就進位然后置 0；這樣，經(jīng)過比較后所得的溫度寄存器的值就是最終讀取的溫度值了，其最末位代表 ℃，四舍五入最大量化誤差為177。計數(shù)器 1 的預置數(shù)也就是在給定溫度處使溫度寄存器寄存值就 增加 1℃計數(shù)器所需的技術個數(shù)。以后計數(shù)器 1 每一個循環(huán)地預置數(shù)都由斜率累加器提供。初始時，溫度寄存器被預置成 55℃，每當計數(shù)器 1 從預置數(shù)開始減計數(shù)到 0 時，溫度寄存器中寄存的溫度值就增加 1℃，這個過程重復進行直到計數(shù)器 2 計數(shù)到 0 時便停止。低溫度系數(shù)振蕩器是一個振蕩頻率隨溫度變化很小的振蕩器 ，為計數(shù)器 1 提供一個穩(wěn)定的計數(shù)脈沖。由于每一個 DS1820 出廠時都刻有唯一的一個序列號并存入其 ROM 中，因此 CPU 可用簡單的通信協(xié)議就可以識別，從而節(jié)省了大量的引線和邏輯電路。 采用 集成溫度傳感器 方法一采用 DS18B20 DS1820 溫度傳感器的概述： DS1820 數(shù)字式溫度傳感器，與傳統(tǒng)的熱敏電阻有所不同的是，它可直接將被測溫度轉換 成串行數(shù)字信號供微機處理，并且根據(jù)具體 要求，通過簡單的編程實現(xiàn) 9 位的溫度讀數(shù)。 功率和功率因數(shù)的計算：在上一步中已經(jīng)測出了電壓、電流的有效值 U、 I，根據(jù)以下公式可以計算出視在功率 S、有功功率 P、無功功率 Q 和功率因素 cosф，即 S=UI P=（ 1/T） ∫T0 ui dt T1B Y Q~ 22 0 V1234D1B R I D G E 1C11 00 0 uC21 00 0 uC34 70 uC44 70 uC72 20 uC82 20 uC51 04C61 04C81 04C91 04V i n1GND2V o ut3U1 M C 7 81 2 TV i n1GND2V o ut3U2 M C 7 91 2V i n1GND2V o ut3U3 M C 7 80 5V i n1GND2V o ut3U4 M C 7 90 5+ 12 V 1 2 V+ 5V 5 V1234D6B R I D G E 1C 1 71 00 0 uC 1 81uC 1 90 .3 3 uV i n1GND2V o ut3U 1 1C W 7 8 24F2 F1 + 24 V 2020屆畢業(yè)設計（論文） １５ Q=√（ S2 –P2 ） cosф=P/S 式中： u、 i 為瞬時電壓值。 +24V 電壓是為繼電器供電。 220V 交流電通過變壓器變壓，然后經(jīng)過整流濾波，再由三端穩(wěn)壓 7812 和 7912 產(chǎn)生 +12V和 12V 的電壓信號，再經(jīng) 7805 和 7905 變換成 +5V 和 5V。 K12 4V J D Q321411U 8 AT L 0 8 4321411U 9 AT L 0 8 4R 1 0 1 0kR 1 11 00R 1 21 0kR 1 31 0kR 1 41kR 1 51 0kD4 D5 + 3V+3V+ 12 V 1 2 V+ 12 V 1 2 VC 1 62 20 uC 1 52 20 uP 6. 0~ 22 0 VU7C H V 5 0 PR92 .2 kC 1 3C A PC 1 4C A P+ 12 V 1 2 VU霍爾傳感器 2020屆畢業(yè)設計（論文） １４ K12 4 V J D Q~ 2 2 0 VQ18 5 5 0+ 2 4 VD71 N 4 1 4 7P 6 . 6 R 1 71k 圖 5 控制電路 輔助電源電路 如圖 6，在該電路中，需要輔助電源為元件提供 6 個工作 電壓，包括 +24V、 +12V、 12V、+5V、 5V 和 +3V。并聯(lián)二極管時一定要注意二極管的極性不可接反，否則容易損壞晶體管等驅動元器件。 繼電器外加二極管 主要是為了保護 三極管 等驅動元器件。第四部分是箝位限幅電路，保證采樣信號的幅值在 0~ 之間。第二部分是由兩個電阻和一個電壓源組成的電壓偏移電路，因為目標信號是交流信號， A/D 輸入電平要求在 0~，因此需要進行電壓偏移。來自檢測通道的電壓互感器的電流號經(jīng)運算放大器轉換為電壓信號后經(jīng)電壓平移后將交流量信號轉換為0~ 的單極性電壓信號接入 MSP430 的 A/D 通道引腳。 該電路采用了運算放大器加電壓跟隨器的方式，電壓跟隨器起到了隔離作用，以便在 A/D入口前進行阻抗匹配。 由于電阻 R11 消耗功率比較小，電阻 R11 選擇上對功率沒有特 殊的要求。 由于 CHV50P 的輸入額定電流 In2為 50mA，為了交流電壓采樣電路檢測，必須把輸出電流轉換為電壓，所以在電壓傳感器的輸出側串聯(lián)了電阻 R11。另外為了抑制共模干擾，在交流輸入側并聯(lián)了兩個電容 C。 由于 CHV50P 的輸入額定電流 In1為 10mA，本電路檢測的電壓是 220V 的交流電壓，則R9=U/ In1 =220V/10mA=，電阻 R9 消耗的功率 P1，為 P1=220V10 mA=。 CHV50P 型電壓傳感器輸出端與原邊電路是電隔離的，可測量直流、交流和脈動電壓或小電流。最后經(jīng)過兩個串聯(lián)二極管的限幅，確保輸入單片機的DVcc1P6.3/A32P6.4/A43P6.5/A54P6.6/A6/DAC05P6.7/A7/DAC1/SVSIN6VREF+7XIN8XOUT9VeREF+10VREF/VeREF11P1.0/TACLK12P1.1/TA013P1.2/TA114P1.3/TA215P1.4/SMCLK16P 1. 5 / T A 017P 1. 6 / T A 118P 1. 7 / T A 219P 2. 0 / A C L K20P 2. 1 / T A I N C L K21P 2. 2 / C A O U T / T A 022P 2. 3 / C A 0/ T A 123P 2. 4 / C A 1/ T A 224P 2. 5 / R o s c25P 2. 6 / A D C 12 C L K / D M A E 026P 2. 7 / T A 027P 3. 0 / S E T 028P 3. 1 / S I M O 0 / S D A29P 3. 2 / S O M I 030P 3. 3 / U C L K 0 / S C L31P 3. 4 / U T X D 032P3.5/URXD033P3.6/UTXD134P3.7/URXD135P4.0/TB036P4.1/TB137P4.2/TB238P4.3/TB339P4.4/TB440P4.5/TB541P4.6/TB642P4.7/TBCLK43P5.0/STE144P5.1/SIMO145P5.2/SOMI146P5.3/UCLK147P5.4/MCLK48P 5. 5 / S M C L K49P 5. 6 / A C L K50P 5. 7 / T B O U T H / S V S O U T51X T 2O U T52X T 2I N53T D O / T D I54T D I / T D C L K55T M S56T C K57R S T / M M I58P 6. 0 / A 059P 6. 1 / A 160P 6. 2 / A 261A V s s62D V s s63A V c c64U1M S P 430 F 16 9C10 .0 1 uR14 7K+ 3VX24 M H ZXT2OUTXT2INC21 2pC31 2p+ C 1 01 0uC 1 10 .1 uX T 2O U TX T 2I NGND+ 3V1234567891011121314U2J T A K12345678910U3B O O T S T+ 3VT D O / T D IT D I / T D C L KT M ST C KR S TGND+ 3VJ vc cS I P 3V C C T O O LV C C T A R G E TX13 27 6 8C41 2pC51 2pXINXOUT+ C61 0uVREF+P 1. 0P 2. 2T C KR S T+ 3V+ C71 0uC80 .1 u1 2 3 4J2C O N 4+3VP1.0P1.1P1.2P1.3P1.4P 1. 5P 1. 6P 1. 7P 2. 0P 2. 1P 2. 2P 2. 3P 2. 4P 2. 5P 2. 6P 2. 7P 3. 0P 3. 1P 3. 2P 3. 3P 3. 4P3.5P3.6P3.7P4.1P4.2P4.3P4.4P4.5P4.6P4.0P4.7P5.0P5.1P5.2P5.3P5.4P 5. 5P 5. 6P 5. 7T D O / T D IT D I / T D C L KT M ST C KP 6. 0R E TP 6. 1P 6. 2P6.3P6.4P6.5P6.6P6.7VREFVREF+XOUTXINVREF+D1I N 4 1 48S1復位按鈕V i n1GND2V o ut3U4A M S 11 1 7C91 00 uGND