【正文】 指令時，每個機器周期兩次PSEN 有效，即輸出兩個脈沖。EA/VPP：外部訪問允許。需要注意的是：如果加密位LBI被編程，復(fù)位時內(nèi)部會鎖存EA端狀態(tài)。閃爍存儲器編程時，該引腳加上+12V的編程允許電壓VPP，當然這必須是該器件是使用12V編程電壓VPP。XTAL2：震蕩器反相放大器的輸出端。片內(nèi)震蕩：芯片中中有一個用于構(gòu)成內(nèi)部震蕩器的高增益反相放大器，引腳XTAL1和XTAL2分別是該放大器的輸入端和輸出端。外接石英晶體及電容C1，C2接在放大器的反饋回路中構(gòu)成并聯(lián)震蕩電路。用戶也可以采用外部時鐘。由于外部時鐘信號是通過一個2分頻觸發(fā)器后作為內(nèi)部時鐘信號的，所以對外部時鐘信號的占空比沒有特殊要求，但最小高電平持續(xù)時間和最大的低電平持續(xù)時間應(yīng)符合產(chǎn)品技術(shù)條件的要求。但是從上電開始，電容自己就慢慢充電，其兩端電壓呈曲線上升，最終達到5V，也就是說其正端電位為5V，負端電位為0V，其負端也就正好是RESET，此時RESET為低電平，單片機開始正常工作。 AT89C51最小系統(tǒng) 鍵盤電路鍵盤電路分為獨立式按鍵和矩陣式按鍵。每個獨立式按鍵單獨占有一跟I/O口線，每根I/O口線的工作狀態(tài)不會影響其他I/O口線的工作狀態(tài)，這是一種最簡單易懂的按鍵結(jié)構(gòu)。故只在按鍵數(shù)量不多時采用這種按鍵電路。矩陣式按鍵也稱行列是按鍵，矩陣式鍵盤中，行、列線分別連接到按鍵開關(guān)的兩端，行線通過上拉電阻接到+5V上。這一點是識別矩陣按鍵是否被按下的關(guān)鍵。矩陣式按鍵適用于按鍵較多的場合，可以減少對CPU的占用。在單片機應(yīng)用系統(tǒng)中，鍵盤顯示通?？刹捎靡韵聨追N方式：1．采用并行接口的鍵盤顯示專用芯片8279。這種接口方式省去了顯示的掃描，而且電路大多也很簡單，通常在系統(tǒng)需要的按鍵較少時比較適用；4． 采用帶I2C總線的鍵盤顯示芯片（如顯示用SAA1066，鍵盤用PCF8574），不過這種方式對于無I2C總線接口的CPU來說，編程顯得有些不便；5．采用串行接口的鍵盤顯示專用芯片，如BC7280／8HD727CH451等。綜上所述，本設(shè)計采用44矩陣式鍵盤和CH451芯片組合構(gòu)成鍵盤電路。CH451內(nèi)置RC振蕩電路，可以直接動態(tài)驅(qū)動8位數(shù)碼管或者64位LED，具有BCD譯碼或不譯碼功能，可實現(xiàn)數(shù)據(jù)的左移、右移、左循環(huán)、右循環(huán)、各數(shù)字獨立閃爍等控制功能。（1）顯示驅(qū)動：內(nèi)置大電流驅(qū)動級，段電流不小于25mA,字電流不小于150mA?？蛇x數(shù)碼管的段與數(shù)據(jù)位相對應(yīng)的不譯碼方式或者BCD譯碼方式。各數(shù)碼管數(shù)字獨立閃爍控制。支持段電流上限調(diào)整，可以省去所有限流電阻。（2）鍵盤控制：內(nèi)置64鍵鍵盤控制器，基于8x8矩陣鍵盤掃描。鍵盤中斷，低電平有效輸出。（3）其他：高速的4線串行接口，支持多片級聯(lián)，時鐘速度從0到10MHZ。內(nèi)置時鐘振蕩電路，不需外接晶體或阻容振蕩。該芯片支持3V到5V電源電壓。鍵盤掃描間隔，按鍵響應(yīng)時間最大為70毫秒；；看門狗溢出范圍300到930毫秒，典型值為550毫秒 [6]。（1）CH451與單片機的連接與單片機連接一共需要4根控制線， 。常用的顯示器主要有LED（發(fā)光二極管顯示器）和LCD（液晶顯示器）。兩者相比，LED顯示器價格更低廉，結(jié)構(gòu)更簡單，LCD顯示功耗更低，顯示清晰度更高。 LCD1602顯示器簡介1602液晶也叫1602字符型液晶，它是一種專門用來顯示字母、數(shù)字、符號等的點陣型液晶模塊。1602LCD是指顯示的內(nèi)容為16X2,即可以顯示兩行，每行16個字符液晶模塊（顯示字符和數(shù)字）。圖 LCD 1602顯示器正反面LCD1602引腳功能：第1腳：VSS為電源地，接GND。第3腳：VO為液晶顯示器對比度調(diào)整端，接正電源時對比度最弱，接地電源時對比度最高，對比度過高時會產(chǎn)生“鬼影”，使用時可以通過一個10K的電位器調(diào)整對比度。第5腳：RW為讀寫信號線，高電平時進行讀操作，低電平時進行寫操作。第6腳：EN為使能端，當E端由高電平跳變成低電平時，液晶模塊執(zhí)行命令。第15腳：BLA背光電源正極(+5V)輸入引腳。 [6]。這種1602字符型LCD通常有14條引腳線或16條引腳線的LCD，多出來的2條線是背光電源線。1602字符型LCD的主要技術(shù)參數(shù)為：（1）顯示容量：162個字符；（2）芯片工作電壓：~；（3）工作電流2mA()1602字符型LCD的基本操作時序： 讀狀態(tài) 輸入：RS=L，R/W=H，E=H 輸出：D0~D7=狀態(tài)字 讀數(shù)據(jù) 輸入：RS=H，R/W=H，E=H 輸出：無 寫指令 輸入：RS=L，R/W=L，D0~D7=指令碼，E=高脈沖 輸出：D0~D7=數(shù)據(jù)寫指令 輸入：RS=H，R/W=L，D0~D7=數(shù)據(jù)，E=高脈沖 輸出：無液晶顯示模塊是一個慢顯示器件，所以在執(zhí)行每條指令之前一定要確認模塊的忙標志為低電平，表示不忙，否則此指令失效。液晶顯示模塊有80個字節(jié)的顯示緩沖區(qū)，分兩行，地址分別為00H～27H，40H～67H，它們實際顯示位置的排列順序跟LCD的型號有關(guān)。 LCD1602與單片機的連接1602液晶顯示模塊可以和單片機AT89C51直接接口，RS、R/、D0~~，VO口接一個滑動電阻用于手動調(diào)節(jié)液晶顯示器的對比度，VSS和BLK都接地，VDD接電源來給液晶供電，而BLA接+5V使背光亮，也可以在中間加一個滑動變阻器來調(diào)節(jié)背光的亮度。因此，在設(shè)計報警電路時，應(yīng)該讓它的報警行為能夠迅速被人察覺，以進一步采取相應(yīng)措施，避免或減少危害帶來的損失。經(jīng)過轉(zhuǎn)換之后的數(shù)據(jù)送入單片機進行處理，單片機按照編制好的程序進行處理，如果確實此時的轉(zhuǎn)速超過了人們憑借經(jīng)驗設(shè)定的閾值，單片機將通過指令使得揚聲器產(chǎn)生報警信號。A/D 轉(zhuǎn)換電路種類很多，在選擇模/數(shù)轉(zhuǎn)換器時，主要考慮以下的一些技術(shù)指標：轉(zhuǎn)換時間和轉(zhuǎn)換頻率、量化誤差與分辨率、轉(zhuǎn)換精度、接口形式等。 TLC1543 是由TI 公司開發(fā)的開關(guān)電容式AD 轉(zhuǎn)換器，該芯片具有如下的一些特點：10 位精度、11 通道、三種內(nèi)建的自測模式、提供EOC（轉(zhuǎn)換完成）信號等。TLC1543 的引腳功能如下：（1）A0~A10 是11路輸入；（2）Vcc 和GND 分別是電源引腳；（3）REF+和REF分別是參考電源的正負引腳，使用時一般將REF接到系統(tǒng)的地，達到一點接地的要求，以減少干擾；（4）CS 為片選端，如不需選片，可直接接地；（5）I/O Clock 是芯片的時鐘端；（6）Address 是地址選擇端；（7）Data Out是數(shù)據(jù)輸出端； （8）EOC 用于指示一次AD 轉(zhuǎn)換已完成，CPU 可以讀取數(shù)據(jù)，該引腳是低電平有效，可將該引腳接入一個普通的I/O 引腳，CPU 通過查詢該引腳的狀態(tài)來了解當前的狀態(tài)，甚至該引腳也可以不接，在CPU 向TLC1543發(fā)出轉(zhuǎn)換命令后，過一段固定的時間去讀取數(shù)據(jù)即可。 TLC1543硬件連接圖 三相全控整流電路整流電路就是把交流電能轉(zhuǎn)換為直流電能的電路。它在直流電動機的調(diào)速、發(fā)電機的勵磁調(diào)節(jié)、電解、電鍍等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。20世紀70年代以后，主電路多用硅整流二極管和晶閘管組成。變壓器設(shè)置與否視具體情況而定。整流電路的種類有很多，有半波整流電路、單相橋式半控整流電路、單相橋式全控整流電路、三相橋式半控整流電路、三相橋式全控整流電路等。 主電路的設(shè)計。此外，習(xí)慣上希望晶閘管按從1至6的順序?qū)?，為此將晶閘管按圖示的順序編號，即共陰極組中與a、b、c三相電源相接的3個晶閘管分別為VTVTVT5， 共陽極組中與a、b、c三相電源相接的3個晶閘管分別為VTVTVT2。整流電路的負載為帶反電動勢的阻感負載。時的情況。而對于共陽極組的3個晶閘管，則是陰極所接交流電壓值最低（或者說負得最多）的一個導(dǎo)通。 反電動勢α=0o時波形α=0176。由圖中變壓器二繞組相電壓與線電壓波形的對應(yīng)關(guān)系看出，各自然換相點既是相電壓的交點，同時也是線電壓的交點。從相電壓波形看，以變壓器二次側(cè)的中點n為參考點，共陰極組晶閘管導(dǎo)通時，整流輸出電壓Ud 1為相電壓在正半周的包絡(luò)線；共陽極組導(dǎo)通時，整流輸出電壓Ud 2為相電壓在負半周的包絡(luò)線，總的整流輸出電壓Ud = Ud 1－Ud 2是兩條包絡(luò)線間的差值，將其對應(yīng)到線電壓波形上，即為線電壓在正半周的包絡(luò)線。由于負載端接得有電感且電感的阻值趨于無窮大，電感對電流變化有抗拒作用。當電流增加時，它的極性阻止電流增加，當電流減小時，它的極性反過來阻止電流減小。圖3時的波形。與α＝0176。區(qū)別在于，晶閘管起始導(dǎo)通時刻推遲了30176。UdUd平均值降低。圖中同時給出了變壓器二次側(cè)a相電流期間，ia為正，由于大電感的作用，ia波形的形狀近似為一條直線，在VT4處于通態(tài)的120176。 α=30o時的波形由以上分析可見，當α≤60176。當α＞60176。Ud平均值繼續(xù)降低，由于電感的存在延遲了VT的關(guān)斷時刻，使得Ud的值出現(xiàn)負值，當電感足夠大時，Ud中正負面積基本相等，Ud平均值近似為零。 α＝90o時的波形 觸發(fā)電路的設(shè)計(1)過零點信號檢測采用北京森社公司生產(chǎn)的CHV 100 /300A 型號的電壓傳感器，其額定電壓為300V（有效值），額定輸出電流25mA。 過零檢測電路(2)觸發(fā)脈沖的形成與放大 所示。當單片機檢測到A 同步電壓Ua 從負到正的過零點信號時，它會接收到來自于INT1 的中斷請求信號，這時，單片機會中斷響應(yīng)，服務(wù)子程序。當單片機檢測到同步信號過零點時，單片機的16 位計數(shù)器/定時器1同時開始計時，它工作在工作方式1；由于AT89C51單片機的晶振是12MHz，它的一個機器周期是1μm。由于一個正弦波的周期是20ms，定時的長度由下式?jīng)Q定：tα = α 20 /360176。定時器的初始化值可以根據(jù)tα來設(shè)定。這個數(shù)組保存在單片機的ROM 存儲區(qū)。 定時器初始化之后，就啟動定時器工作。則定時器1的TH1= FAH,TL1 =24H；于是開始啟動定時器第二次計數(shù)；當定時時間一到，定時器開始執(zhí)行中斷服務(wù)子程序。由于第二個脈沖比一個脈沖滯后60176。因此，定時器應(yīng)設(shè)置為TH1 = F8H,TL1= DAH；這樣就啟動定時器第三次定時。在這個子函數(shù)中。后，同時，P1. 0引腳輸出一個次脈沖給VT1；至于其它晶閘管的觸發(fā)，其過程亦是如此。設(shè)計中使用的檢測方法是用電流傳感器來檢測直流電流。具有低噪聲，響應(yīng)時間快，50千赫帶寬，總輸出誤差最大為4％，高輸出靈敏度，使用方便、性價比高、絕緣電壓高等特點，主要應(yīng)用于電動機控制、載荷檢測和管理、開關(guān)式電源和過電流故障保護等，特別是那些要求電氣絕緣卻未使用光電絕緣器或其它昂貴絕緣 技術(shù)的應(yīng)用中。其中引腳1和3和4均內(nèi)置有保險，為待測電流的兩個輸入端，當檢測直流電流時，1 和3和4分別為待測電流的輸入端和輸出端。被測電流流經(jīng)的通路（引腳l和2，3和4之間的電路），具有較低的功耗。流經(jīng)銅制電流通路的電流所產(chǎn)生的磁場，能夠被　片內(nèi)的霍爾IC感應(yīng)并將其轉(zhuǎn)化為成比例的電壓。精確的成比例的輸出電壓由穩(wěn)定斬波型低偏置BiCMOS霍爾集成電路提供，該集成電路在出廠時已進行了精確的編程。ACS712內(nèi)含一個電阻RF(INT)和一個緩沖放大器，我們可以通過FITER引腳外接一個容CF與RF(INT) 組成一個簡單的外接RC低通濾波器，由于內(nèi)部緩沖放大器能消除因芯片內(nèi)部電阻和接口負載分壓所造成的輸出衰減，所以外接的RC低通濾波器不會影響信號的衰減，且可進一步降低輸出噪音并改善低電流精確度。ACS712系列中共有三種型號：ACS712ELCTR05BT, ACS712ELCTR20AT, ACS712ELCTR30AT，本設(shè)計采用的是ACS712ELCTR30AT，它的電流檢測范圍為177。由于輸出的是電壓信號，是一個模擬量，所以要通過A/D轉(zhuǎn)換后才能接入單片機。設(shè)計中使用的檢測方法是用測速發(fā)電機檢測電動機的轉(zhuǎn)速。它能把機械轉(zhuǎn)速變換成電壓信號，其輸出電壓與輸入的轉(zhuǎn)速成正比關(guān)系。自動控制系統(tǒng)對測速發(fā)電機的要求，主要是精確度高、靈敏度高、可靠性好等。此外，還要求它的體積小、重量輕、結(jié)構(gòu)簡單、工作可靠、對無線電通訊的干擾小、噪聲小等。例如作解算元件時，對線性誤差、溫度誤差和剩余電壓等都要求較高，一般允許在千分之幾到萬分之幾的范圍內(nèi)，但對輸出電壓的斜率要求卻不高；作較正元件時，對線性誤差等精度指標的要求不高，而要求輸出電壓的斜率要大。交流測速發(fā)電機又有同步測速發(fā)電機和異步測速發(fā)電機兩種。直流測速發(fā)電機有電磁式和永磁式兩種。此外，還有性能和可靠性更高的無刷測速發(fā)電機。ZYS系列永磁式直流測速發(fā)電機，用以測量旋轉(zhuǎn)體的轉(zhuǎn)速，亦可作速度訊號的傳送器。本系列測速發(fā)電機在負載電阻為恒定值的情況下，其輸出電壓是轉(zhuǎn)速的線性函數(shù)，正反方向的輸出特性是對稱的。具有使用簡便，精度高，重量輕，體積小等特點。其測速范圍可在 0～1000轉(zhuǎn)/分和0～2000轉(zhuǎn)/分及0～3000轉(zhuǎn)/分。 ZYSA永磁式直流測速發(fā)電機 執(zhí)行機構(gòu)本設(shè)計是直流調(diào)速控制系統(tǒng)，所以執(zhí)行機構(gòu)使用的是直流電動機。本產(chǎn)品具有體積小、重量輕、調(diào)速靈敏、噪聲低、效率高、功率大、穩(wěn)定性強等優(yōu)點。使用維護方便、整機采用B級絕緣，且按國際慣例絕緣要求設(shè)計，從而大大提高整機的安全可靠性。