【正文】 )。 wrd(39。 wrd(0x30+Dy_Baiwei)。 lcd_string( VALUE:, 2)。 break。 wrd(0x20)。 } } */ wrd(0x20)。 wrd(0x30+Dy_CH)。 wrd(0xff)。)。 } wrd(39。 wrd(0x30+Dy_CH)。 wrd(0xff)。)。 } wrd(39。 wrd(0x30+Dy_CH)。 wrd(0xff)。 wrd(0x30+Dy_CL)。 Ttranslate(Dy_Second)。)。 wrd(39。 wrd(0x30+Dy_CH)。 i=Dy_Minute。:39。 wrd(0x30+Dy_CL)。 Ttranslate(Dy_Hour)。 lcd_string(,2)。 /* case 3: break。)。 wrd(39。u39。 wrd(0x30+Dy_Gewei)。 wrd(0x30+Dy_Baiwei)。 wrd(0x30+Dy_Wwei)。 wrd(0x30+Dy_Mwei)。 translate(Dy_Cycle)。 case 2:lcd_string( InQ:1us10s, 1)。)。 wrd(39。u39。 wrd(0x30+Dy_Gewei)。 wrd(0x30+Dy_Baiwei)。 wrd(0x30+Dy_Wwei)。 wrd(0x30+Dy_Mwei)。 translate(Dy_Cycle)。 case 1:lcd_string( CyQ:1us10s, 1)。)。 wrd(39。H39。 wrd(0x30+Dy_Gewei)。 wrd(0x30+Dy_Baiwei)。 wrd(0x30+Dy_Wwei)。 wrd(0x30+Dy_Mwei)。 translate(Dy_Frequence)。 switch(Dy_disMode) { case 0:lcd_string( FrQ:, 1)。 display()。 flag_AddCycle=0。 Dy_Cycle=(Dy_T1CountL*255+TL0)/30。 while(1) 哈爾濱工業(yè)大學(xué)華德應(yīng)用技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 40 { if(flag_AddCycle) { Dy_Frequence=0。 TR0=0。 ET0=0。 EA=1。 PCON=0。 TL1=2400%256。 TL0=0。 TMOD=0x12。 lcd1602init( )。 Reg_A=0x20。 flag_AddCycle=0。 JQ_int0=0。 哈爾濱工業(yè)大學(xué)華德應(yīng)用技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 36 第五章軟件方案設(shè)計(jì) 主程序流程方框圖 哈爾濱工業(yè)大學(xué)華德應(yīng)用技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 37 哈爾濱工業(yè)大學(xué)華德應(yīng)用技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 38 語(yǔ)音播報(bào)子程序流程方框圖 語(yǔ)音播報(bào)子程序流程方框圖如圖 52 所示。同理編寫單片機(jī)應(yīng)答組態(tài)王寫命令也獲得了成功。并發(fā)現(xiàn)組態(tài)液位監(jiān)控畫(huà)面中液位數(shù)值發(fā)生變化，變?yōu)榇谡{(diào)試助手模擬單片 機(jī)發(fā)送的數(shù)據(jù)。打開(kāi)組態(tài)王，運(yùn)行液位監(jiān)控畫(huà)面，我們會(huì)發(fā)現(xiàn) COM2 每隔固定時(shí)間收到 40 30 31 41 30 30 30 30 46 30 31 30 37 0D 數(shù)據(jù)，對(duì)照通用單片機(jī)通訊協(xié)議，這是組態(tài)王讀單片機(jī)數(shù)據(jù)命令。制作一根交叉串口線連接計(jì)算機(jī)的 COM1 與 COM2，如果計(jì)算機(jī)沒(méi)有串口可以用 USB 轉(zhuǎn)串口代替。利用串口調(diào)試助手進(jìn)行調(diào)試，能成功與計(jì)算機(jī)進(jìn)行通訊。然后定義 I/O 變量，如圖 43 所示。 圖 42 計(jì)算機(jī)讀命令格式圖 組態(tài)王的通訊配置 上位機(jī)通信采用 COM1，在組態(tài)王的工程瀏覽器中點(diǎn)擊設(shè)備 \COM1，在右面窗口中雙擊新建，出現(xiàn)設(shè)備配置向?qū)ВO(shè)置智能模塊 \單片機(jī) \通用單片機(jī)ASCII\串口，一直點(diǎn)擊下一步，邏輯設(shè)備命名為 MCU1，選擇 COM1 口，配置設(shè)備地址為 ，組態(tài)王的設(shè)備地址定義格式： .，前面的兩個(gè)字符是設(shè)備地址，范圍為 0255，此地址為單片機(jī)的地址，由單片機(jī)中的程序決定；后面的一個(gè)字符是用戶設(shè)定是否打包，“ 0”為不打包、“ 1”為打包 ,用戶一旦在定義設(shè)備時(shí)確定了打包，組態(tài)王將處理讀下位機(jī)變量時(shí)數(shù)據(jù)打包的工作，與單片機(jī)的程序無(wú)關(guān)。 計(jì)算機(jī)通訊協(xié)議 本系統(tǒng)中，組態(tài)王與單片機(jī)的通訊采用亞控科技公司提供的通用單片機(jī) 哈爾濱工業(yè)大學(xué)華德應(yīng)用技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 34 通訊協(xié)議，該協(xié)議遵循命令 /響應(yīng)的通訊方式 [4]。解決這個(gè)問(wèn)題的辦法是人為地使 A 端電位高于 B 兩端電位，這樣 RXD 的電平在 485 總線不發(fā)送期間（總線懸浮時(shí)）呈現(xiàn)唯一的高電平， 8031 單片機(jī)就不會(huì)被誤中斷而收 到亂字符。 200mV，即差分輸入端 VA－ VB ≥ +200mV，輸出邏輯 1， VA－ VB ≤－ 200mV，輸出邏輯 0；而 A、 B 端電位差的絕對(duì)值小于 200mV 時(shí)，輸出為不確定。在應(yīng)用系統(tǒng)工程的現(xiàn)場(chǎng)施工中，由于通信載體是雙絞線，它的特性阻抗為 120Ω左右，所以線路設(shè)計(jì)時(shí)，在RS485 網(wǎng)絡(luò)傳輸線的始端和末端各應(yīng)接 1 只 120Ω的匹配電阻，以減少線路上傳輸信號(hào)的反射?？紤]到線路的特殊情況（如某一臺(tái)分機(jī)的 485 芯片被擊穿短路），為防止總線中其它分機(jī)的通信受到影響，在75176 的 485 信號(hào)輸出端串聯(lián)了兩個(gè) 20Ω的電阻 R R11。由于工程環(huán)境比較復(fù)雜，現(xiàn)場(chǎng)常有各種形式的干擾源，所以 485 總線的傳輸端一定要加有保護(hù)措施。例如：電阻 R R3 如果選取得較大，將會(huì)使光耦的發(fā)光管由截止進(jìn)入飽和變得較慢；如果選取得過(guò)小，退出飽和也會(huì)很慢，所以這兩只電阻的數(shù)值要精心選取，不同型號(hào)的光耦及驅(qū)動(dòng)電路使得這兩個(gè)電阻的數(shù)值略有差異，這一點(diǎn)在電路設(shè)計(jì)中要特別慎重，不能隨意，通?？梢杂蓪?shí)驗(yàn)來(lái)定。此處采用 TIL117。 隔離光耦電路的參數(shù)選取 在應(yīng)用系統(tǒng)中，由于要對(duì)現(xiàn)場(chǎng)情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控及響應(yīng)，通信數(shù)據(jù)的波特率往往做得較高（通常都在 4800 波特以上）。因此在電路設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)保證系統(tǒng)上電復(fù)位時(shí) 75176 的 DE 端電位為“ 0”。如果在此時(shí)某個(gè)75176 的 DE 端電位為“１”，那么它的 485 總線輸出將會(huì)處于發(fā)送狀態(tài)，也就是占用了通信總線，這樣其它的分機(jī)就無(wú)法與主機(jī)進(jìn)行通信。電路原理圖如 41所示 哈爾濱工業(yè)大學(xué)華德應(yīng)用技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 32 圖 41 電路原理圖 充分考慮現(xiàn)場(chǎng)的復(fù)雜環(huán)境，在電路設(shè)計(jì)中注意了以下三個(gè)問(wèn)題 。 哈爾濱工業(yè)大學(xué)華德應(yīng)用技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 31 第四章 通信方案設(shè)計(jì) SN75176 485 芯片的控制端的設(shè)計(jì) 單片機(jī)自帶的異步通信口，外接 75176 芯片轉(zhuǎn)換成 485 總線為例。DALLAS 如圖 311 所示?？梢詷?gòu)建的經(jīng)濟(jì)的測(cè)溫系統(tǒng)。 C，適用于對(duì)性能要求不高，成本控制嚴(yán)格的應(yīng)用，是經(jīng)濟(jì)型產(chǎn)品。 DS18B20 哈爾濱工業(yè)大學(xué)華德應(yīng)用技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 30 能軟件兼容，省略了存儲(chǔ)用戶定義報(bào)警溫度、分辨率參數(shù)的 EEPROM，精度降低為177。分辨率設(shè)定，及用戶設(shè)定的報(bào)警溫度存儲(chǔ)在 EEPROM 中，掉電后依然保存。 C。 DS18B20 可以程序設(shè)定 9~12 位的分辨率，精度為177。適合于惡劣環(huán)境的現(xiàn)場(chǎng)溫度測(cè)量，支持 3V~ 的電壓范圍，使系統(tǒng)設(shè)計(jì)更靈活、方便。 C 。 DS18B20 的精度較差為177。 176。 C，在10~+85176。 測(cè)溫模塊（發(fā)揮） DS18B20 “一線總線”數(shù)字化溫度傳感器是 DALLAS 最新單線數(shù)字 溫度傳感器， 支持“一線總線”接口，測(cè)量溫度范圍為 55176。 哈爾濱工業(yè)大學(xué)華德應(yīng)用技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 29 圖 310 時(shí)鐘信號(hào)模塊 DS12C887 可以輕松記憶存儲(chǔ) 10 個(gè)歷史記錄數(shù)據(jù)，并可以隨時(shí)調(diào)用查看。由于 DS12C887 能夠自動(dòng)產(chǎn)生世紀(jì)、年、月、日、時(shí)、分、秒等時(shí)間信息，其內(nèi)部又 增加了世紀(jì)寄存器，從而利用硬件電路解決子“千年”問(wèn)題； DS12C887 中自帶有鋰電池，外部掉電時(shí)，其內(nèi)部時(shí)間信息還能夠保持 10 年之久；時(shí)間的表示方法也有兩種，一種用二進(jìn)制數(shù)表示，一種是用 BCD 碼表示； DS12C887 中帶有 128 字節(jié) RAM，其中有 11 字節(jié) RAM 用來(lái)存儲(chǔ)時(shí)間信息， 4 字節(jié) RAM用來(lái)存儲(chǔ) DS12C887 的控 制信息，稱為控制寄存器， 113 字節(jié)通用 RAM 供用戶使用；此外用戶還可對(duì) DS12C887 進(jìn)行編程以實(shí)現(xiàn)多種方波輸出，并可對(duì)其內(nèi)部的三路中斷通過(guò)軟件進(jìn)行屏蔽。 ISD2560如圖 39所示。本設(shè)計(jì)中分段存儲(chǔ)： 0， 1， 2， 3， 4， 5， 6， 7， 8， 9，十，百，千，兆，赫茲，度，伏特等語(yǔ)音信息。ＩＳＤ２５６０可不分段，也可按最小段長(zhǎng)為單位來(lái)任意組合分段。此外，ＩＳＤ２５６０還具備微控制器所需的控制接口。其集成度較高，內(nèi)部包括前置放大器、內(nèi)部時(shí)鐘、定時(shí)器、采樣時(shí)鐘、濾波器、自動(dòng)增益控制、邏輯控制、模擬收發(fā)器、解 碼器和４８０ ｋ字節(jié)的ＥＥＰＲＯＭ。該器件的采樣頻率為８．０ｋＨｚ，同一系列的產(chǎn)品采樣頻率越低，錄放時(shí)間越長(zhǎng)，但通頻帶和音質(zhì)會(huì)有所降低。這是一種永久記憶型語(yǔ)音錄放電路，錄音時(shí)間為６０ｓ，可重復(fù)錄放１０萬(wàn)次。TLC1543 引腳圖如右側(cè)圖 38所示。工作時(shí) CS必須置低電平， CS為高電平時(shí) I/O 、 Clock 、 ADRESS 被禁止，同時(shí) DATA OUT 為高阻狀態(tài)。 TLC1543 的三個(gè)控制輸入端 CS、 I/O 、Clock、 ADDRESS 和一個(gè)數(shù)據(jù)輸出段 DATA OUT 遵循串行外設(shè)接口 SPI 協(xié)議，要求微處理器具有 SPI 接口。引腳圖 。 TLC1543 是多通道，低價(jià)格十位逐次 A/D 逼近模數(shù)轉(zhuǎn)換器。通過(guò)軟件查表，查出該鍵的功能。 圖 37 鍵盤控制原理圖 鍵盤對(duì)單片機(jī)輸入數(shù)據(jù)，鍵盤為單行排列，用 AT89c52 的 P1擴(kuò)展口接鍵 哈爾濱工業(yè)大學(xué)華德應(yīng)用技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 26 盤，以 － 作獨(dú)立按鍵。綜合對(duì)兩種方案的分析，我們采用。硬件部分簡(jiǎn)單，符合設(shè)計(jì)要求，能快速簡(jiǎn)便的顯示周期、頻率、時(shí)間，而且做工美觀，顯示效果較好。數(shù)碼顯示模塊原理如圖 36所示。 哈爾濱工業(yè)大學(xué)華德應(yīng)用技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 24 圖 35 前向信號(hào)通道原理圖 分波段測(cè)量： 第四波段： 1MHz～ 10MHz 1000 分頻 10MHz→ 1000 分頻→ 104Hz→ 10K→ T=→啟用中斷、定時(shí)器 1MHz→ 1000 分頻→ 103Hz→ 1K → T=1ms →啟用中斷、定時(shí)器 第三波段： 100KHz ～ 1MHz 100 分頻 1MHz→ 100 分頻→ 104Hz→ 10K→ T=→啟用中斷、定時(shí)器 100KHz→ 100 分頻→ 103Hz→ 1K → T=1ms →啟用中斷、定時(shí)器 第二波段： 10KHz～ 100KHz 10 分頻 100KHz→ 10 分頻→ 104Hz→ 10K→ T= →啟用中斷、定時(shí)器 10KHz→ 10 分頻→ 103Hz→ 1K → T=1ms →啟用中斷、定時(shí)器 第一波段： ～ 10KHz 1 分頻 10KHz → 1 分頻→ 104Hz→ 10K→ T=→啟用中斷、定時(shí)器 → 1 分頻→ 102Hz→ T=100s→啟用中斷、定時(shí)器 顯示模塊 方案一： LED 七段數(shù)碼管 電路需譯碼和驅(qū)動(dòng)，電路結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，電路布線連接繁雜，而且顯示頻率，周期時(shí)不是太方便，顯示內(nèi)容單一且不美觀。 方案三：非門整形，計(jì)數(shù)器分頻。從而無(wú)法實(shí)現(xiàn)發(fā)揮部分測(cè)頻要求。此方案不采用。 5V 電源原理圖 圖 34 +5V 電源原理圖 前向信號(hào)通道處理模塊 方案一： OP07 比較器整形， 74LS161 計(jì)數(shù)器分頻 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證此電路整形輸出波形前后沿均上沖，毛刺較多，易引起誤觸發(fā)。電源原理如圖 33和 34 所示。 b 穩(wěn)壓電路：由于得到的輸出電壓 U4 受負(fù)載、輸入電 壓 和 溫度的影響不穩(wěn)定，為了得到更為穩(wěn)定電壓添加了穩(wěn)壓電路，從而得到穩(wěn)定的電壓 U0。 U1 U2 U3 U4 U5