【正文】 行工作。具體流程圖如下：開(kāi)始判啟動(dòng)鍵初始化置快車(chē)狀態(tài)傳感檢測(cè)快速行駛慢速行駛傳感檢測(cè)系統(tǒng)執(zhí)行命令在運(yùn)作過(guò)程中，不斷在每條指令的最后一個(gè)T周期進(jìn)行中斷請(qǐng)求的檢查。若只是按下另一生產(chǎn)線的啟動(dòng)按鍵但沒(méi)按下生產(chǎn)狀態(tài)切換鍵，系統(tǒng)另一條生產(chǎn)線就開(kāi)始如前一條生產(chǎn)線原理進(jìn)行排料。緊接著若沒(méi)按下另一生產(chǎn)線的啟動(dòng)按鍵，而方向閥換向，系統(tǒng)就進(jìn)行排料。這時(shí)系統(tǒng)采取中斷方式接收控制按鍵的命令，進(jìn)而進(jìn)行相應(yīng)的電磁閥和電機(jī)的輸出控制。故障處理程序使PC指針跳回到原來(lái)起動(dòng)的相應(yīng)程序段；主程序完成內(nèi)部RAM數(shù)據(jù)區(qū)初始化、8255初始化，并根據(jù)按鍵信號(hào)跳轉(zhuǎn)到想應(yīng)程序段。所以非程序區(qū)要每隔一段設(shè)置一個(gè)軟件陷阱。并在繼電器開(kāi)閉指令 SET、CLR前插入兩條NOP指令。由于當(dāng)PC指針飛到單字節(jié)指令上時(shí)，會(huì)自動(dòng)步入正軌。軟件抗干擾方面，本系統(tǒng)采用指令冗余和軟件陷阱。除了在繼電器通道上外，兩個(gè)滿料信號(hào)也要經(jīng)過(guò)P521光耦才送至 INT0、INT1。交流接觸器是繼電器控制的，在緊靠交流接觸器的輸入端口并上一個(gè)電阻和電容串聯(lián)的電路濾去高次諧波。通過(guò)論述知道其各部分的原理作用，從而進(jìn)行各部分的硬件、工作形式進(jìn)行選擇。高溫、易結(jié)垢固體、塊狀物料。流動(dòng)性好的粉狀物料和顆粒狀物料。這個(gè)變化由電子電路檢出并輸出一個(gè)開(kāi)關(guān)量用于報(bào)警或控制。原理傳感器安裝于倉(cāng)的頂部或倉(cāng)的側(cè)壁上。系統(tǒng)采用LDYC/YG 型 音叉式物位限位開(kāi)關(guān)LDYC/YG型音叉式物位限位開(kāi)關(guān)作為一種新型的物位傳感器，具有安裝簡(jiǎn)單，不用標(biāo)定，攪動(dòng)、氣泡對(duì)測(cè)量無(wú)影響等優(yōu)點(diǎn)。并且叉體的制造和裝配良好時(shí)，音叉也可用于液體測(cè)量和控制。如果在容器的上下方都裝叉體，可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)進(jìn)料或自動(dòng)出料的邏輯控制，或者把料位越限信號(hào)遠(yuǎn)傳到控制室。只要在放大電路的輸出端接以適當(dāng)?shù)钠骷?，不難得到開(kāi)關(guān)信號(hào)。經(jīng)過(guò)移相，施加到驅(qū)動(dòng)元件上去，構(gòu)成閉環(huán)振蕩器。用另外一組壓電元件的正壓電效應(yīng)檢測(cè)振動(dòng)，它把振動(dòng)力 為微弱的交變電信號(hào)。當(dāng)粉粒體物料觸及叉體之后，能量消耗在物料顆粒間的摩擦上，迫使振幅急劇衰減，音叉停振。音叉由彈性良好的金屬制成，本身具有確定的固有頻率，如外加交變力的頻率與其固有頻率一致，則叉體處于共振狀態(tài)。粉末顆粒狀物料比液態(tài)物質(zhì)流動(dòng)性差，對(duì)運(yùn)動(dòng)物體有明顯的阻力，利用這一特點(diǎn)可構(gòu)成各種料位傳感器。74LS373的功能見(jiàn)下表。當(dāng)該信號(hào)為低電平的時(shí)候，三態(tài)門(mén)打開(kāi)，鎖存器中數(shù)據(jù)輸出到數(shù)據(jù)輸出線。當(dāng)該信號(hào)為高電平的時(shí)候，外部數(shù)據(jù)選通到內(nèi)部鎖存器，負(fù)跳變時(shí)，數(shù)據(jù)鎖存到鎖存器中。74LS373是一種帶有三態(tài)門(mén)的8D鎖存器，其引腳如下所示。為了將它們分離出來(lái)，以便同單片機(jī)片外的擴(kuò)展芯片正確的連接，需要在單片機(jī)外部增加地址鎖存器。這8K字節(jié)存儲(chǔ)器可作為數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器使用，但掉電后數(shù)據(jù)不丟失。如果讀出的數(shù)據(jù)與寫(xiě)入的數(shù)據(jù)相同，表示芯片已完成編程，CPU可繼續(xù)向2864A裝載下一頁(yè)數(shù)據(jù)。在頁(yè)存儲(chǔ)期間，如對(duì)2864A執(zhí)行讀操作，那么讀出的是最后寫(xiě)入的字節(jié)，若芯片的轉(zhuǎn)儲(chǔ)工作未完成，則讀出數(shù)據(jù)的最高位是原來(lái)寫(xiě)入字節(jié)最高位的反碼。字節(jié)寫(xiě)入：字節(jié)寫(xiě)入的過(guò)程與頁(yè)寫(xiě)入的過(guò)程類(lèi)似，不同之處是僅寫(xiě)入一個(gè)字節(jié)，限時(shí)定時(shí)器就溢出。片內(nèi)還有一個(gè)字節(jié)裝載限時(shí)定時(shí)器，只要時(shí)間未到，數(shù)據(jù)可以隨機(jī)地寫(xiě)入頁(yè)緩沖器。頁(yè)的區(qū)分可由地址的高9位來(lái)確定，地址線的低4位用以選擇頁(yè)緩沖器中的16個(gè)地址單元之一。（2） 讀方式當(dāng)和均為低電平而為高電平時(shí)，內(nèi)部的數(shù)據(jù)緩沖器被打開(kāi)，數(shù)據(jù)送上總線，此時(shí)，可進(jìn)行讀操作。2864A有四種工作方式：（1） 維持方式當(dāng)為高電平時(shí)，2864A進(jìn)入低耗維持方式。常用的E2PROM芯片有2816/1816A，2817/2817A，2864A。此設(shè)計(jì)采用外擴(kuò)E2PROM的擴(kuò)展方式。在芯片外殼上的中間位置有一個(gè)圓形窗口，通過(guò)這個(gè)窗口照射紫外線射就可擦除原有的信息。（2）可編程ROM（PROM）PROM芯片出廠是并沒(méi)有任何程序信息，是由用戶用獨(dú)立的編程器寫(xiě)入的，但PROM只能寫(xiě)入一次，寫(xiě)入內(nèi)容后，就不能在進(jìn)行修改。因編程是以掩膜工藝實(shí)現(xiàn)的，因此稱(chēng)為掩膜ROM。向ROM中寫(xiě)入信息叫做ROM編程。只讀存儲(chǔ)器簡(jiǎn)稱(chēng)ROM。 8255A與AT89C51接口電路 外部存儲(chǔ)器擴(kuò)展電路自動(dòng)加料機(jī)存在兩條生產(chǎn)線的輸送、排料、滿料、空料，共8個(gè)設(shè)置的重要數(shù)據(jù)需要讀/寫(xiě)，并且能夠提供掉電保護(hù)，所以就需要外擴(kuò)程序存儲(chǔ)器。當(dāng)8255A工作于方式0時(shí)，PC0～PC7分為兩組（每組4位）并行I/O數(shù)據(jù)線；當(dāng)8255A工作于方式1或方式2時(shí)，PC0～PC7為A口、B口提供聯(lián)絡(luò)信號(hào)。.PB0～PB7：B口數(shù)據(jù)線，雙向。.A1A0：端口控制信號(hào)，輸入。有效時(shí)，允許CPU通過(guò)8255A D0～D7讀取數(shù)據(jù)或狀態(tài)信息。.：片選信號(hào)，輸入，低電平有效。.RESET：復(fù)位信號(hào)，輸入，高電平有效。 8255A引腳功能 8255A的引腳 圖 (1）8255A共有40個(gè)引腳，一般為雙列直插DIP封裝，40個(gè)引腳可分為與CPU連接的數(shù)據(jù)線、地址和控制信號(hào)以及與外圍設(shè)備連接的三個(gè)端口線。數(shù)據(jù)的輸入輸出、控制字和狀態(tài)信息的傳遞，均可通過(guò)數(shù)據(jù)總線緩沖器進(jìn)行。兩組的控制電路中分別有控制寄存器，根據(jù)寫(xiě)入的控制字決定兩組的工作方式，也可對(duì)C口每一位置“1” 或清“0”。：8255A的三個(gè)端口在使用使可分為A、B兩組。當(dāng)數(shù)據(jù)傳送不需要聯(lián)絡(luò)信號(hào)時(shí)，這3個(gè)端口都可以用作輸入口或輸出口。B口：含有一個(gè)8位數(shù)據(jù)輸出鎖存/緩沖器和一個(gè)8位輸入鎖存器（不鎖存）。3個(gè)I/O口都可以通過(guò)編程選擇為輸入口或輸出口，但在結(jié)構(gòu)和功能上有所不同。由于單片機(jī)的并行口有限，故本系統(tǒng)采用8255A擴(kuò)展并行口。這可通過(guò)調(diào)用子程序來(lái)解決，當(dāng)系統(tǒng)中有顯示子程序時(shí)，調(diào)用幾次顯示子程序也能同時(shí)達(dá)到消除抖動(dòng)的目的[4]。因此，在程序中要考慮防抖動(dòng)的問(wèn)題。一般按鍵在按下的時(shí)候有抖動(dòng)的問(wèn)題，即鍵的簧片在按下時(shí)會(huì)有輕微的彈跳，需經(jīng)過(guò)一個(gè)短暫的時(shí)間才會(huì)可靠地接觸。實(shí)際上，由于掃描的速度很快，真正找到兩個(gè)鍵同時(shí)按下的情況是很少的。出現(xiàn)這種情況時(shí)，就可能有不止一次會(huì)得到列信號(hào)不為全1，這時(shí)就不容易判斷哪個(gè)鍵是真正需要按下的。（3）確定是否有多鍵同時(shí)按下。對(duì)應(yīng)于其他的行信號(hào)，列信號(hào)都是11111。因此，只要記下列信號(hào)不全為1時(shí)的C口輸出及B口輸入，就能確定以按鍵的位置。只有在某行上有鍵按下時(shí)，在這一行上輸入0（其他行為1），在列輸出上才能檢測(cè)到0信號(hào)。所謂行掃描就是依次給每條行線輸入0信號(hào)，而其余各行都輸入1，并檢測(cè)每次掃描時(shí)所對(duì)應(yīng)的列信號(hào)。若有任一個(gè)按鍵按下，則有某一條列線為0，也就是當(dāng)PB4～PB0不為11111時(shí)，就表示有鍵按下。CPU通過(guò)并行口輸出000000到鍵盤(pán)的行線，然后檢測(cè)鍵盤(pán)的列線信號(hào)。當(dāng)有按鍵按下時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)鍵的識(shí)別、防止抖動(dòng)以及確定鍵碼等一系列問(wèn)題。鍵盤(pán)的行線接8155C口的六條線PC5～PC0，鍵盤(pán)的列線則接8155B口的5條線。使用非編碼鍵需要用軟件來(lái)解決按鍵的識(shí)別，防止抖動(dòng)以及鍵碼的產(chǎn)生等工作。按鍵的作用，只是簡(jiǎn)單地實(shí)現(xiàn)接點(diǎn)的接通和斷開(kāi)，但必須有一套相應(yīng)的程序與之配合，才能產(chǎn)生出相應(yīng)的鍵碼。這種鍵盤(pán)的使用比較方便，亦不需要編寫(xiě)很多程序，但使用的硬件較復(fù)雜，在微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)中使用還不多。 鍵盤(pán)接口非編碼鍵盤(pán)與單片機(jī)的接口單片機(jī)系統(tǒng)所用的鍵盤(pán)有編碼鍵盤(pán)和非編碼鍵盤(pán)兩種。電路圖如下： 繼電器控制電路圖 鍵盤(pán)及顯示電路鍵盤(pán)在單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中能實(shí)現(xiàn)向單片機(jī)輸入數(shù)據(jù)、傳送命令等功能，是人工干擾單片機(jī)的主要手段。經(jīng)考慮采用4123無(wú)極12V直流控制24V的交流繼電器，并利用光耦合器件P521和MCU隔開(kāi)。本設(shè)計(jì)共需2個(gè)繼電器控制交流接觸器，一個(gè)接帶動(dòng)生產(chǎn)的電動(dòng)機(jī)。不吸合，保持與釋放狀態(tài)。根據(jù)轉(zhuǎn)化的物理量的不同，可以構(gòu)成各種各樣的不同功能的繼電器，以用于各種控制電路中進(jìn)行信號(hào)傳遞、放大、轉(zhuǎn)換、聯(lián)鎖等，從而控制主電路和輔助電路中的器件或設(shè)備按預(yù)定的動(dòng)作程序進(jìn)行工作，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制和保護(hù)的目的。電路圖如下： LED接口電路圖 繼電器控制電路在電氣控制領(lǐng)域或產(chǎn)品中，凡是需要邏輯控制的場(chǎng)合，幾乎都需要使用繼電器，從家用電器到工農(nóng)業(yè)應(yīng)用，甚至國(guó)民經(jīng)濟(jì)各個(gè)部門(mén)，可謂無(wú)所不見(jiàn)。兩個(gè)LED顯示一條生產(chǎn)線一個(gè)工作過(guò)程的分、秒數(shù)。.LE：接電源。.a～g：七個(gè)信號(hào)輸出端。當(dāng)=0時(shí)，CLK端的上跳變將把8位D輸入端的數(shù)據(jù)打入8位鎖存器。.CLK：時(shí)鐘信號(hào)輸入端。 74LS377芯片介紹 74LS377的引腳圖.D0～D7：8個(gè)信號(hào)輸入端。如果顯示器位數(shù)增多，則靜態(tài)顯示方式便無(wú)法適應(yīng)。這種顯示方式接口編程容易。各個(gè)LED的顯示字符一經(jīng)確定，相應(yīng)鎖存器的輸出將維持不變，直到顯示另一個(gè)字符為止。LED顯示器工作于靜態(tài)顯示方式時(shí)，各位的共陰極（或共陽(yáng)極）連接在一起并接地（或+5V）；每位的段選線（a~dp）分別與一個(gè)8位的鎖存器輸出相連。共陰型是將各段發(fā)光二極管的負(fù)極連在一起，作為公共端COM接地，某筆段通過(guò)限流電阻接高電平時(shí)發(fā)光。某筆段控制端低電平時(shí)，該筆段發(fā)光，高電平時(shí)不發(fā)光。因此這種LED顯示器稱(chēng)為七段數(shù)碼管或八段數(shù)碼管。LED數(shù)碼管顯示清晰、成本低廉、配置靈活，與單片機(jī)接口簡(jiǎn)單易行。改變編程單元的地址和寫(xiě)入的數(shù)據(jù)，重復(fù)1—5步驟，直到全部文件編程結(jié)束。4. 在高電壓編程方式時(shí)，將/VPP端加上+12V編程電壓。2. 在數(shù)據(jù)線上加上要寫(xiě)入的數(shù)據(jù)字節(jié)。 編程前，先設(shè)置好地址，數(shù)據(jù)及控制信號(hào)，—(11位地址范圍為0000H—0FFFH)，數(shù)據(jù)從P0口輸入，、為低電平/VPP引腳是編程電源的輸入端，按要求加上編程電壓，RST保持高電平，ALE/引腳輸入編程脈（負(fù)脈沖）。在這種情況下，外部時(shí)鐘脈沖接到XTAL1端，即內(nèi)部時(shí)鐘發(fā)生器的輸入端，XTAL2則懸空。如果使用石英晶體，則推薦電容使用30pF10pF，而如使用陶瓷振蕩器建議選擇40pF10 pF。這個(gè)放大器與作為反饋元件的片外石英晶體或陶瓷諧振器一起構(gòu)成自激振蕩器，振蕩電路如圖： 內(nèi)部振蕩電路 外部振蕩電路外接石英晶體（或陶瓷振蕩器）及電容CC2接在放大器的反饋回路中構(gòu)成并聯(lián)振蕩電路。.XTAL2：振蕩器3放大器的輸出端。Flash存儲(chǔ)器編程時(shí)，該引腳加上+12V的編程允許電源VPP，當(dāng)然這必須是該器件是使用+12V編程電壓VPP。需要注意的是：如果加密位LB1被編程，復(fù)位時(shí)內(nèi)部會(huì)鎖存端狀態(tài)。.：程序存儲(chǔ)允許（）輸出是外部程序存儲(chǔ)器的讀選通信號(hào)，當(dāng)AT89C51由外部程序存儲(chǔ)器取指令（或數(shù)據(jù)）時(shí)，每個(gè)機(jī)器周期兩次有效，即輸出兩個(gè)脈沖，在此期間，當(dāng)訪問(wèn)外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，這兩次有效的信號(hào)不出現(xiàn)。如有必要，可通過(guò)對(duì)特殊功能寄存器（SFR）區(qū)中的8EH單元的D0位置位，來(lái)禁止ALE操作。但要注意的是：每當(dāng)訪問(wèn)外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)將跳過(guò)一個(gè)ALE脈沖。即使不訪問(wèn)外部存儲(chǔ)器。當(dāng)振蕩器工作時(shí)，RST引腳出現(xiàn)兩個(gè)機(jī)器周期以上高電平將單片機(jī)復(fù)位。P3口除了作為一般的I/O口線外，更重要的用途是它的第二功能，如下表所示： P3口的第二功能端 口 引 腳 第 二 功 能 RXD （串行輸入口） TXD （串行輸出口） （外中斷0）P3,3 （外中斷1） T0 （定時(shí)/計(jì)數(shù)器0） T1 （定時(shí)/計(jì)數(shù)器1） （外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器寫(xiě)選通） （外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器讀選通）P3口還接收一些用于Flash閃速存儲(chǔ)器編程和程序校驗(yàn)的控制信號(hào)。對(duì)P3口寫(xiě)入“1”時(shí)，它們被內(nèi)部上拉電阻拉高并可作為輸入端口。Flash編程或校驗(yàn)時(shí)，P2亦接收高位地址和其他控制信號(hào)。P2口送出高8位地址數(shù)據(jù)。對(duì)端口寫(xiě)“1”，通過(guò)內(nèi)部的上拉電阻把端口拉到高電平，此時(shí)可作輸入口，作輸入口使用時(shí)，因?yàn)閮?nèi)部存在上拉電阻，某個(gè)引腳被外部信號(hào)拉低時(shí)會(huì)輸出一個(gè)電流（IIL）。Flash編程和程序校驗(yàn)期間，P1接收低8位地址。對(duì)端口寫(xiě)“1”，通過(guò)內(nèi)部的上拉電阻把端口拉倒高電平，此時(shí)可作輸入口。 在Flash編程時(shí)，P0接收指令字節(jié)，而在程序校驗(yàn)時(shí)，輸出指令字節(jié)，校驗(yàn)時(shí)，要求外接上拉電阻。作為輸出口用時(shí)，每位能吸收電流的方式驅(qū)動(dòng)8個(gè)TTL邏輯門(mén)電路，對(duì)端口寫(xiě)“1”可作為高阻抗輸入端用。掉電方式保存RAM中的內(nèi)容，但振蕩器停止工作并禁止其他所有部件工作直到下一個(gè)硬件復(fù)位。同時(shí)，AT89C51可將至0Hz的靜態(tài)邏輯操作，并支持兩種軟件可選的節(jié)電工作模式。功能強(qiáng)大AT89C51單片機(jī)可提供許多高性價(jià)比的應(yīng)用場(chǎng)合，可靈活應(yīng)用于各種控制領(lǐng)域。硬件電路主要有LED顯示電路、鍵盤(pán)接受電路、繼電器控制電路、EEPROM外部存儲(chǔ)器擴(kuò)展電路。硬件電路主要有LED顯示電路、鍵盤(pán)接收電路、繼電器控制電路、EEPROM外部存儲(chǔ)器擴(kuò)展電路。重點(diǎn)論述各個(gè)部分里可選擇方案在使用上的利弊端，最后介紹并論證了本設(shè)計(jì)在各個(gè)部分里所選的方案可行性。所以就采用獨(dú)立式按鍵接口電路。由于此系統(tǒng)中共有啟動(dòng)兩條生產(chǎn)線的“啟動(dòng)1”鍵和“啟動(dòng)2”鍵，分秒選擇鍵，時(shí)間設(shè)置加，時(shí)間設(shè)置減，生產(chǎn)線狀態(tài)的切換鍵，時(shí)間設(shè)置鍵，時(shí)間切換鍵。獨(dú)立式按鍵電路配置靈活，軟件簡(jiǎn)單。 獨(dú)立式按鍵接口：獨(dú)立式按鍵就是各按鍵相互獨(dú)立，每個(gè)按鍵各接入一根輸入線，一根輸入線上的按鍵工作狀態(tài)不會(huì)影響其他輸入線上的工作狀態(tài)。由于矩陣鍵盤(pán)中行列線為多鍵公用，各按鍵均影響該鍵所在行列的電平。列線電平如果為低電平，則行線電平為低電平，列線電平如果為高電平，則行線電平為高電平。行線通過(guò)上拉電阻接到+5V上。同理，一個(gè)44的行列結(jié)構(gòu)可以構(gòu)成一個(gè)16鍵的鍵盤(pán)，很明顯，在按鍵數(shù)量較多的場(chǎng)合，矩陣式鍵盤(pán)與獨(dú)立式鍵盤(pán)相比，要節(jié)省很多的I/O口線。 鍵盤(pán)輸入電路 矩陣式鍵盤(pán)接口：矩陣式鍵盤(pán)（也稱(chēng)行列式鍵盤(pán)）適用于按鍵數(shù)目較多的場(chǎng)合，它由行線和列線組成，按鍵位于行列的交點(diǎn)上。但也不能太長(zhǎng)，因?yàn)楫吘挂芟抻谂R界閃爍頻率，如果此時(shí)間越長(zhǎng)，占用CPU時(shí)間也越多，另外，顯示位增多，也將占用大量的CP