【正文】 的訪問(wèn)控制信號(hào)。 比如用 MOVC 指令從外部程序存儲(chǔ)器中讀數(shù)據(jù)時(shí)，要產(chǎn)生 PSEN 信號(hào)。 每個(gè)機(jī)器周期內(nèi) 信號(hào)激發(fā)兩 PSEN 次，和 ALE 配合。 15 PSEN ： 外部程序存儲(chǔ)器讀信號(hào) (存儲(chǔ)器輸出允許信號(hào) )。因此可以將這個(gè)正脈沖作為外部時(shí)鐘或外部定脈沖使用。每出現(xiàn)一次，就意味著 CPU 要進(jìn)行一次從程序存儲(chǔ)器取指令字節(jié)的操作。對(duì)于 P2 口，并不是數(shù)據(jù)、地址分時(shí)復(fù)用的，就不需要這樣的地址鎖存信號(hào)了。 而在 ALE 低電平期間的數(shù)據(jù)信息不需要鎖存。而 P0 口本身在輸出、輸入數(shù)據(jù)時(shí)肯定不能保存地址，所以要提供一個(gè)地址鎖存器 。規(guī)定 ALE 高電平期間， P0 口上如果出現(xiàn)信息就作為地址信息 ； 在低電平的時(shí)候，如果有信息就作為數(shù)據(jù)信息。這樣一來(lái)， P0 口不僅要輸出地址的低 8 位，還要輸 入 輸出要讀寫的數(shù)據(jù)，是一個(gè)數(shù)據(jù) 地 址的復(fù)用口。這就要用到 P0、 P2 這兩個(gè)口， P0 輸出地址的低 8 位，P2 口輸出地址的高 8 位，這是引腳的第二功能。 C、 控制信號(hào)引腳 ALE： 地址鎖存允許輸出信號(hào)。所以，采用外接 6MHZ 晶體振蕩器，同時(shí)外加22PF 電容，構(gòu)成時(shí)鐘振蕩。在原理圖的 14 18 和 19 引腳， X2 和 Xl 就分別是放大器的輸入和輸出端。因?yàn)椴煌脩魧?duì)單片機(jī)的速度要求的不一樣，因此在單片機(jī)的內(nèi)部，并沒(méi)有集成晶體振蕩器，而由用戶根據(jù)具體的控制情況和要求選擇外接。所以，采用外接 6MHZ 晶體振蕩器，同時(shí)外加22PF 電容，構(gòu)成時(shí)鐘振蕩。在原理圖的18 和 19 引腳， X2 和 Xl 就分別是放大器的輸入和輸出端。因?yàn)椴煌脩魧?duì)單片機(jī)的速度要求的不一樣，因此在單片機(jī)的內(nèi)部，并沒(méi)有集成晶體振蕩器，而由用戶根據(jù)具體的控制情況和要求選擇外接。單片機(jī)使用的是 +5V 電源，在本系統(tǒng)中，有專門的輔助電源，產(chǎn)生 +5V 電壓，從40 腳 VCC 接入，一般要接 +5V電源，加引腳是一個(gè)接地引腳。 STC89C52 具有豐富的 I/O 接口，內(nèi)置定時(shí)計(jì)數(shù)器和中斷系統(tǒng) 。 （ 3） 硬件設(shè)計(jì)電路原理 1） CPU 的引腳 本系統(tǒng)控制電路所采用的單片機(jī)是 STC89C52，它是 40 引腳， DIP 封裝的集成電路芯片。 STC89C52 是用靜態(tài)邏輯來(lái)設(shè)計(jì)的，其工作頻率可下降到 0H[z，并提供兩種可用軟件來(lái)選擇的省電方式 — 空閑方式 (Idle Mode)和掉電方式 (Power Down Mode)。片內(nèi)的 Flash 存儲(chǔ)器允許在系統(tǒng)內(nèi)可改編程序或用常規(guī)的非易失性存儲(chǔ) 器來(lái)編程。 3） 主流與多品種共存 現(xiàn)在雖然單片機(jī)的品種繁多，各具特色，但仍以 80C51 為核心的單片機(jī)占主流 。 現(xiàn)在世界上各大芯片制造公司都推出了自己的單片機(jī)，從 8 位、 16 位到犯位，數(shù)不勝數(shù)，應(yīng)有盡有，有與主流 C5l 系列兼容的，也有不兼容的，但它們各具特色，互成互補(bǔ)，為單片機(jī)的應(yīng)用提供廣闊的天地。光電 耦 合電路如圖 6 所示 ： O P T O I S O 1116R 3A116R 4A116R 6A116R 5ANOTV C CQ2Q3D1D2R2V C CR L Y 1 圖 6 光電耦合電路 采用 555 定時(shí)器設(shè)計(jì)一個(gè)“ WatchDog”電路監(jiān)督程序的正常運(yùn)行，然后采用組合邏輯電路進(jìn)行互鎖保護(hù)，使任意時(shí)刻變頻器只 驅(qū)動(dòng)一臺(tái)水泵電機(jī)工作，任意時(shí)刻水泵電機(jī)只工作在變頻或工頻一種狀態(tài)，保證變頻器的安全運(yùn)行。雙絞線抗共模噪聲能力強(qiáng)，可作為接口用連接線，為集成電路與驅(qū)動(dòng)器之間的連線。 4N 25O P A M PR5R4 R 14R6231E L 2018231E L 2018NOTC8+ C6R3+C5V C CV C CV C CV C C 圖 5 PWM濾波電路 11 繼電邏輯控制在單片機(jī)控制或手動(dòng)操作系統(tǒng)作用下，使電機(jī)水泵機(jī)組工作在變頻或工頻狀態(tài)下，即實(shí)現(xiàn)電機(jī)水泵機(jī)組工作狀態(tài)的切換。 3） 輸出模塊 輸出模塊包括 PWM 濾波輸出、報(bào)警輸出和繼電器組的控制。 2） 主機(jī)模塊 主機(jī)模塊包括 STC89C52 為核心部件的智能控制單元 。 10 水 壓設(shè) 定水 壓A / DS T C 8 9 C 5 2B U SR S T驅(qū) 動(dòng)驅(qū) 動(dòng)驅(qū) 動(dòng) 報(bào) 警驅(qū) 動(dòng)繼 電器 組L E D輸 入 模 塊 主 機(jī) 模 塊輸 出 模 塊光電隔離圖 4 硬件框圖 1） 輸入模塊 輸入模塊采用一片 8 通道 8 位 A/D 轉(zhuǎn)換器 ADC0831。這樣就可以在滿足同一測(cè)量目的的諸多傳感器中選擇比較便宜和簡(jiǎn)單的傳感器 。 6） 精度 精度是傳感器的一個(gè)重要的性能指 標(biāo)，它是關(guān)系到整個(gè)測(cè)量系統(tǒng)測(cè)量精度的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。 傳感器的穩(wěn)定性有定量指標(biāo)，在超過(guò)使用期后，在使用前應(yīng)重新進(jìn)行標(biāo)定，以確定傳感器的性能是否發(fā)生變化。因此，要使傳感器具有良好的穩(wěn)定性，傳感器必須要有較強(qiáng)的環(huán)境適應(yīng)能力。 5） 穩(wěn)定性 傳感器使用一段時(shí)間后，其性能保持不變化的能力稱為穩(wěn)定性。 但實(shí)際上，任何傳感器都不能保證絕對(duì)的線性，其線性度也是相對(duì)的。傳感器的線性范圍越寬，則其量程越大，并且能保證一定的測(cè)量精度。 4） 線性范圍 傳感器的線形范圍是指輸出與輸入成正比的范圍。 9 傳感器的頻率響應(yīng)高，可測(cè)的信號(hào)頻率范圍就寬，而由于受到結(jié)構(gòu)特性的影響，機(jī)械系統(tǒng)的慣性較大，因有頻率低的傳感器可測(cè)信號(hào)的頻率較低。如果被測(cè)量是多維向量，則要求傳感器的交叉靈敏度越小越好。 傳感器的靈敏度是有方向性的。但要注意的是，傳感器的靈敏度高，與被測(cè)量無(wú)關(guān)的外界噪聲也容易混入，也會(huì)被放大系統(tǒng)放大，影響測(cè)量精度。 2） 靈敏度的選擇 通常，在傳感器的線性范圍內(nèi)，希望傳感器的靈敏度越高越好。因?yàn)?，即使是測(cè)量同一物理量，也有多種原理的傳感器可供選用，哪一種原理的傳感器更為合適，則需要根據(jù)被測(cè)盆的特點(diǎn)和傳感器的使用條件考慮以下一些具體問(wèn)題 :量程的大小 ； 被測(cè)位置對(duì)傳感器體積的要求 ； 測(cè)量方式為接觸式還是非接觸式 ； 信號(hào)的引出方法，有線或是非接觸測(cè)量 ；傳感器的來(lái)源，國(guó)產(chǎn)還是進(jìn)口，價(jià)格能否承受，還是自行研制。測(cè)量結(jié)果的成敗，在很大程度上取決于傳感器的選用是否合理。 （ 3） 傳感器的選用原則 現(xiàn)代傳感器在原理與結(jié)構(gòu)上千差萬(wàn)別，如何根據(jù)具體的測(cè)量目的、測(cè)量對(duì)象以及 測(cè)量環(huán)境合理地選用傳感器，是在進(jìn)行某個(gè)量的測(cè)量時(shí)首先要解決的問(wèn)題。有源傳感器將非 8 電量轉(zhuǎn)換為電能量，如電動(dòng)勢(shì)、電荷式傳感器等 。 3） 根據(jù)輸出信號(hào)的性質(zhì)可分為 :模擬式傳感器和數(shù)字式傳感器。 （ 2） 傳感器的分類 1） 根據(jù)輸入物理量可分為 ： 位移傳感器、壓力傳感器、速度傳感器、溫 度傳感器及氣敏傳感器等。如利用傳感器和傳感技術(shù)，可以觀察到 ?10 (10)cm 的微粒 。通常由敏感元件和轉(zhuǎn)換元件組成 。 由式 (2)、式 (3)、式 (4)可知，基于轉(zhuǎn)速控制比基于流量控制可以大幅度降低軸功率。 由式 (l)可見(jiàn)，當(dāng)平滑地改變異步電動(dòng)機(jī)的供電頻率 f 時(shí)，即可改變電動(dòng) 機(jī)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速 n。 3)變頻調(diào)速恒壓供水具有優(yōu)良的節(jié)能效果。變頻器已在國(guó)民經(jīng)濟(jì)各部門廣泛使用。 目前，變頻調(diào)速給水在建筑給水中應(yīng)用越來(lái)越廣，其主要原因是 ： 1)變頻調(diào)速給水的供水壓力可調(diào)，可以方便地滿足各種供水壓力的需要。變頻應(yīng)用可以大大地提高工藝的高效性 (變速不依賴于機(jī)械部分 )，同時(shí)可以比原來(lái)的定速運(yùn)行電機(jī)更加節(jié)能。 變頻器的主電路大體上可分為兩類 ： 電壓型是將電壓源的直流變換為交流的變頻器，直流回路的濾波是電容 ； 電流型是將電流源的直流變換為交流的變頻器，其直流回路濾波石電感。它通過(guò)對(duì)電流的轉(zhuǎn)換來(lái)實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)頻率的自動(dòng)調(diào)節(jié)，把 50Hz 的固定電網(wǎng)頻率改為 30 至 130Hz 的變化頻率 。 變頻器 （ 1） 變頻器簡(jiǎn)介 變頻器是利用電力半導(dǎo)體器件的通斷作用將工頻電源變換為另一頻率的電能控制裝置。 STC89C52 是用靜態(tài)邏輯來(lái)設(shè)計(jì)的，其工作頻率可下降到 0H[z，并提供兩種可用軟件來(lái)選擇的省電方式 — 空閑方式 (Idle Mode)和掉電方式 (Power Down Mode)。因?yàn)?STC89C52 是一種功能強(qiáng)，靈活性高且價(jià)格合理的單片機(jī)，可方便地應(yīng)用在各種控制領(lǐng)域 。 （ 4） STC89C52 單片機(jī) STC89C52 是一種低功 耗 低電壓、高性能的 8 位單片機(jī)，片內(nèi)帶有一個(gè) 4K字節(jié)的 Flash可編程可擦除只讀存儲(chǔ)器 (EPROM)，它采用了 CMOS工藝和 ATMEL公司的高密度非易失性存儲(chǔ)器 (NURAM)技術(shù)，而且其輸出引腳和指令系統(tǒng)與都MCS51 兼容。 3） 主流與多品種共存 現(xiàn)在雖然單片機(jī)的品種繁多，各具特色，但仍以 80C51 為核心的單片機(jī)占主流，兼容其結(jié)構(gòu)和指令 系統(tǒng)的有 PHILIPS 公司的產(chǎn)品， ATMEL 公司的產(chǎn)品和中國(guó)臺(tái)灣的 Winbond 系列單片機(jī)。 2） 微型單片化 現(xiàn)在常規(guī)的單片機(jī)普遍都是將中央處 理器 (CPU)、隨機(jī)存取數(shù)據(jù)存儲(chǔ) (RAM)、只讀程序存儲(chǔ)器 (ROM)、并行和串行通信接口，中斷系統(tǒng)、定時(shí)電路、時(shí)鐘電路集成在一塊單一的芯片上，增強(qiáng)型的單片機(jī)集成了如 A/D 轉(zhuǎn)換器、 PMW(脈寬調(diào)制電路 )、 WDT(看門狗 )、有些單片機(jī)將 LCD(液晶 )驅(qū)動(dòng)電路都集成在單一的芯片上，這樣單片機(jī)包含的單元電路就更多，功能就越強(qiáng)大 。 （ 3） 單片機(jī)的發(fā)展趨勢(shì) 現(xiàn)在可以說(shuō)單片機(jī)是百花齊放，百家爭(zhēng)鳴的 時(shí)期，世界上各大芯片制造公司都推出了自己的單片機(jī)，從 8 位、 16 位到犯位，