【正文】 NRESLGBELLK2K1K3K4DSCLKDSIODSRSTCON_REFADV1ADV2ADV3S6 圖 單片機(jī)最小系統(tǒng)原理圖 由上圖可以看出單片機(jī)最小系統(tǒng)包括復(fù)位電路、振蕩電路、濾波電路。 工作溫度范圍： 40~+85℃（工業(yè)級(jí)） /0~75℃ (商業(yè)級(jí) )，在系統(tǒng)中使用工業(yè)級(jí)芯片，滿(mǎn)足不同工作條件下的使用要求。 內(nèi)部集成 MAX810 專(zhuān)用復(fù)位電路。這樣就可以省去專(zhuān)用編程器，降低開(kāi)發(fā)成本。 I/O 口的這種特點(diǎn)可以滿(mǎn)足系統(tǒng)設(shè)計(jì)的需求，根據(jù) I/O 口的不同用處選擇不同的模式。 通用 I/O 口 36 個(gè)，復(fù)位后為準(zhǔn)雙向口 /弱上拉（與普通 51 相同）。 用戶(hù)應(yīng)用程序空間為 60K 字節(jié)，滿(mǎn)足以后系統(tǒng)升級(jí)的需要。 工作電壓： ，電壓范圍寬，可以使用電池供電。該單片機(jī)幾乎包含了系統(tǒng)所需要的單元模塊，可稱(chēng)得上一個(gè)片上系統(tǒng)。一下從單片機(jī)選型和最小系統(tǒng)設(shè)計(jì)分別描述。 單片機(jī)最小系統(tǒng)設(shè)計(jì) 單片機(jī)最小系統(tǒng)是整個(gè)系統(tǒng)的控制核心，從單片機(jī)的選型到最小系統(tǒng)的電路設(shè)計(jì)都要從保證系統(tǒng)穩(wěn)定性和經(jīng)濟(jì)實(shí)用的角度出發(fā)。 第 3 章 硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì) 8 硬件系統(tǒng)包括：?jiǎn)纹瑱C(jī)最小系統(tǒng) 、液晶顯示電路、測(cè)量電路、時(shí)鐘電路、按鍵電路、聲音提示電路、供電電路。因?yàn)閷?dǎo)線斷路后電阻會(huì)變的很大，此時(shí)必須將電壓 V1 提高，同樣電阻 R 也要提高，在設(shè)備上通過(guò)按鍵切換測(cè)量模式。如果線路接入測(cè)試儀器，但是結(jié)果為 0，說(shuō)明線路存在斷路故障。當(dāng)電阻 R1 阻值為無(wú)窮大時(shí)，電壓 V2=V1，由式 (4)可以知道，此時(shí) R2/R1 結(jié)果為 0，所以最終結(jié)果為 0。 斷路故障確定原理 斷路故障的確定可以根據(jù)圖 進(jìn)行分析。電路的測(cè)量原理如下所示： 圖 測(cè)量原理 V1， V2， V3 分別表示電壓； R1， R2 分別為待測(cè)的線路總電阻和短路電阻。同時(shí)通信線路一般最長(zhǎng)距離不會(huì)超過(guò) 2 千米，超過(guò) 2 千米以后不能完成通信功能。 以上就是整個(gè)系統(tǒng)的組成，以及各個(gè)部分的作用。 5 第 2 章 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及原理 系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 系統(tǒng)設(shè)計(jì)的第一步就是要設(shè)計(jì)系統(tǒng)的構(gòu)架，一個(gè)好的構(gòu)架可以為下一步的工作打下良 好的基礎(chǔ)。 液晶背光可控，不需要的時(shí)候可以關(guān)閉，節(jié)省電能。 可以設(shè)置時(shí)間和線路總長(zhǎng)度。 設(shè)計(jì)要實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)： 實(shí)現(xiàn)測(cè)量短路故障位置的基本功能呢。在軟件設(shè)計(jì)的時(shí)候，使用 keil4 單片機(jī)開(kāi)發(fā)環(huán)境。再次焊接電路，做硬件調(diào)試。然后使用AltiumDesigner 軟件設(shè)計(jì)原理圖，由于系統(tǒng)并不復(fù)雜，所以這里不畫(huà)PCB，直接使用萬(wàn)用板焊接元件。 4 主要設(shè)計(jì)內(nèi)容及目標(biāo) 本設(shè)計(jì)主要設(shè)計(jì)內(nèi)容： 該系統(tǒng)基于電阻測(cè)量的原理，通過(guò)比例法計(jì)算出通信線路短路位置。這種設(shè)備中很多功能在實(shí)際使用中很少用到，針對(duì)這種情況，本文設(shè)計(jì)了針對(duì)通信線路短路故障定位的系統(tǒng)。 線路故障定位發(fā)展現(xiàn)狀 人們對(duì)通信的要求依賴(lài)性越來(lái)越強(qiáng)，通信電纜線路事故必然會(huì)對(duì)人們產(chǎn)生重大的影響，所以當(dāng)線路出現(xiàn)故障后能及時(shí)定位故障位置，快速解決故障是減小線路故障的影響的重要措施。超過(guò)這個(gè)距離后會(huì)導(dǎo)致通信的不穩(wěn)定。 其中 ADSL 是有線網(wǎng)絡(luò)的主要接入方式，這就決定了通信線路需要大 量的使用。雖然普及率不及發(fā)達(dá)國(guó)家，但是發(fā)展速度快 。 關(guān)鍵詞 ： 短路檢測(cè)，線路檢測(cè)算法，單片機(jī)最小系統(tǒng) Abstract This paper describes the design and development of munication short circuit detection systems. The system is easy to use, low cost, to achieve accurate cross detection. Papers detailing the development process munications line failure detection system posed of hardware and software systems. A block diagram of the system, schematics, flowcharts and procedures as well as the main programming. On the hardware side focuses on the microcontroller and LC D module interface circuit, the detection circuit, the independent button circuit, voice circuit and the smallest singlechip systems. In terms of software analyzes the implementation process of the program, parameter setting processes, data filtering algorithm and key scanning algorithms. The system consists of a batterypowered, easy to use. By the control unit to plete the system parameter setting, wire measurement function. Key words: Shortcircuit detection, line detection algorithm, smallest system of MCU 1 目 錄 目 錄 ........................................................... 1 第 1 章 緒論 .................................................... 3 選題背景及意義 ......................................... 3 線路故障定位發(fā)展現(xiàn)狀 .................................. 3 主要設(shè)計(jì)內(nèi)容及目標(biāo) .................................... 4 第 2 章 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及原理 ......................................... 5 系統(tǒng)結(jié)構(gòu) ................................................ 5 短路故障定位原理 ....................................... 6 斷路故障確定原理 ....................................... 7 第 3 章 硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì) ........................................... 7 單片機(jī)最小系統(tǒng)設(shè)計(jì) .................................... 8 單片機(jī)選型 ....................................... 8 單片機(jī)最小系統(tǒng) .................................. 9 液晶顯示電路設(shè)計(jì) ..................................... 11 12864 液晶介紹 .................................. 11 12864 液晶電路設(shè)計(jì) ............................. 14 測(cè)量電路設(shè)計(jì) .......................................... 14 時(shí)鐘電路設(shè)計(jì) .......................................... 16 按鍵電路設(shè)計(jì) .......................................... 19 聲音提醒電路設(shè)計(jì) ..................................... 21 供電電路設(shè)計(jì) .......................................... 22 第 4 章 軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì) .......................................... 22 軟件總體流程 .......................................... 23 參數(shù)設(shè)置流程 .......................................... 25 2 線路檢測(cè)算法 .......................................... 27 數(shù)據(jù)濾波算法 .......................................... 29 按鍵掃描算法 .......................................... 30 第 5 章 系統(tǒng)調(diào)試及實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析 ............................. 32 單片機(jī)最小系統(tǒng)調(diào)試 ................................... 32 液晶電路調(diào)試 .......................................... 33 時(shí)鐘芯片 DS1302 調(diào)試 .................................. 33 硬件實(shí)物圖 ............................................ 34 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析 .......................................... 36 第 7 章 總結(jié)與展望 ............................................. 38 致 謝 .......................................................... 39 參考文獻(xiàn) ....................................................... 40 附錄 1 電路原理圖 ............................................. 41 附錄 2 系統(tǒng)部分子函數(shù) ......................................... 42 3 第 1 章 緒論 選題背景及意義 隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們生活水平的提高，普通人對(duì)互聯(lián)網(wǎng)的需求越來(lái)越多。整個(gè)系統(tǒng)由電池供電，使用方便。在硬件方面重點(diǎn) 分析了單片機(jī)與液晶模塊的接口電路、檢測(cè)電路、獨(dú)立按鍵電路、發(fā)聲電路以及單片機(jī)最小系統(tǒng)。 論文詳細(xì)介紹通信線路故障定位系統(tǒng)的組成，硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)過(guò)程。各專(zhuān)業(yè)完整優(yōu)秀畢業(yè)論文設(shè)計(jì)圖紙 通信線路故障定位系統(tǒng) 作 者 姓 名：