【正文】 電器作為電機(jī)控制的元件。故在電路中起著自動調(diào)節(jié)、安全保護(hù)、轉(zhuǎn)換電路等作用。是指繼電器正常工作時線圈所需要的電壓。2) 直流電阻。3) 吸合電流。在正常使用時，給定的電流必須略大于吸合電流，這樣繼電器才能穩(wěn)定地工作。4) 釋放電流。當(dāng)繼電器吸合狀態(tài)的電流減小到一定程度時，繼電器就會恢復(fù)到未通電的釋放狀態(tài)。5) 觸點(diǎn)切換電壓和電流。它決定了繼電器能控制電壓和電流的大小，使用時不能超過此值，否則很容易損壞繼電器的觸點(diǎn)。3 硬件電路設(shè)計3. 1 AT89S52硬件設(shè)計AT89S52引腳定義及功能介紹如圖31。作為輸出口，每位能驅(qū)動8個TTL邏輯電平。當(dāng)訪問外部程序和數(shù)據(jù)存儲器時，P0口也被作為低8位地址/數(shù)據(jù)復(fù)用。在FLASH編程時，P0口也用來接收指令字節(jié)；在程序校驗時，輸出指令字節(jié)。P1口：P1口是一個具有內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O口，P1輸出緩沖器能驅(qū)動4個TTL邏輯電平。作為輸入使用時，被外部拉低的引腳由于內(nèi)部電阻的原因，將輸出電流（IIL）。l 引腳號第二功能：（定時器/計數(shù)器T2的外部計數(shù)輸入），時鐘輸出（定時器/計數(shù)器T2的捕捉/重載觸發(fā)信號和方向控制） MOSI （在系統(tǒng)編程用） MISO （在系統(tǒng)編程用） SCK （在系統(tǒng)編程用）P2口：P2口是一個具有內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O口，P2輸出緩沖器能驅(qū)動4個TTL邏輯電平。作為輸入使用時，被外部拉低的引腳由于內(nèi)部電阻的原因，將輸出電流（IIL）。在這種應(yīng)用中，P2口使用很強(qiáng)的內(nèi)部上拉發(fā)送1。在FLASH編程和校驗時，P2口也接收高8位地址字節(jié)和一些控制信號。對P3端口寫“1”時，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時可以作為輸入口使用。P3口亦作為AT89S52特殊功能（第二功能）使用，如下表所示。RST——復(fù)位輸入。ALE/PROG——當(dāng)訪問外部程序存儲器或數(shù)據(jù)存儲器時，ALE（地址鎖存允許）輸出脈沖用于鎖存地址的低8位字節(jié)。要注意的是：每當(dāng)訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時將跳過一個ALE脈沖。PSEN——程序儲存允許（PSEN）輸出是外部程序存儲器的讀選通信號，當(dāng)AT89S52由外部程序存儲器取指令（或數(shù)據(jù)）時，每個機(jī)器周期兩次PSEN有效，即輸出兩個脈沖，在此期間，當(dāng)訪問外部數(shù)據(jù)存儲器，將跳過兩次PSEN信號。需注意的是：如果加密位LB1被編程，復(fù)位時內(nèi)部會鎖存EA端狀態(tài)。FLASH存儲器編程時，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。XTAL2：振蕩器反相放大器的輸出端。根據(jù)電路設(shè)計規(guī)范和AT89S52芯片手冊，設(shè)計時鐘電路與復(fù)位電路如圖32：圖32 復(fù)位電路及時鐘電路圖中網(wǎng)絡(luò)標(biāo)號RST連接單片機(jī)RST引腳，具有上電復(fù)位與手動復(fù)位的功能；XTAL1與XTAL2連接單片機(jī)XTAL1和XTAL2引腳，且并聯(lián)兩個30pF匹配電容使晶振起振。3. 2 按鍵設(shè)計鍵盤在單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中是一個很關(guān)鍵的部件，它能實現(xiàn)向單片機(jī)系統(tǒng)輸入數(shù)據(jù)、發(fā)送命令等功能，是人工干預(yù)單片機(jī)的主要手段。它是將每個獨(dú)立按鍵按一對一的方式直接接到單片機(jī)的I/O口上，通過程序掃描查詢方式實現(xiàn)與單片機(jī)系統(tǒng)交互的。系統(tǒng)按鍵電路如圖33所示。其作用就是通過按動它們實現(xiàn)對高低警戒液位的設(shè)置。圖33 系統(tǒng)按鍵電路3. 3 顯示單元硬件設(shè)計在顯示單元上，使用了74LS273帶公共時鐘復(fù)位八位觸發(fā)器與74LS47共陽極BCD顯示譯碼驅(qū)動芯片。上文中已敘述，使用32KRAM作為存儲芯片，因此選用與51系列兼容的62256隨機(jī)數(shù)據(jù)存儲器。圖35 62256引腳圖圖36 存儲的單元電路3. 5 時間單元硬件設(shè)計DS1302因其較小的體積，占用I/O口資源少等特點(diǎn)，是常用的時間芯片。在主電源關(guān)閉的情況下，也能保持時鐘的連續(xù)運(yùn)行。當(dāng)Vcc2大于Vcc1＋，Vcc2供電，當(dāng)Vcc2小于Vcc1時，DS1302由Vcc1供電。RST是復(fù)位/片選線，通過把RST輸入驅(qū)動置高電平來啟動所有的數(shù)據(jù)傳輸。當(dāng)RST為高電平時，所有的數(shù)據(jù)傳送被初始化，允許對DS1302進(jìn)行操作。上電運(yùn)行時，在Vcc≥，RST必須保持低電平。I/O為串行數(shù)據(jù)輸入輸出端。根據(jù)DS1302的特點(diǎn)，設(shè)計電路如圖39：圖38 時間單元電路在實際應(yīng)用中，起控制、輸入輸出的三個端口上拉較弱，容因產(chǎn)生信號串?dāng)_，因此加上了上拉電阻與單片機(jī)P1口相連，加強(qiáng)信號的穩(wěn)定性；為了保證時鐘的可靠性，在Vcc1上使用了CR2032紐扣電池作為備用電源，輸出電壓為3V，從而保證了系統(tǒng)掉電狀態(tài)下，時鐘能夠繼續(xù)保持運(yùn)行。圖39 ADC0804引腳圖根據(jù)以上參數(shù)分析，設(shè)計電路如圖311：圖310 A/D轉(zhuǎn)換單元電路圖3. 7 通信單元硬件設(shè)計MAX485僅有8個管腳，電路設(shè)計比較簡單。由于MAX485為半雙工通信方式，不能同時發(fā)送和接收數(shù)據(jù)，只能通過控制RE和DE引腳的狀態(tài)來進(jìn)行發(fā)送數(shù)據(jù)和接收數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換。定義RE和DE連接在一起的網(wǎng)絡(luò)標(biāo)號為E，接入單片機(jī)P1口，用于發(fā)送與接收的轉(zhuǎn)換。硬件電路如圖313：圖312 串行通信模塊電路圖3. 8 其他外圍電路的設(shè)計繼電器電路設(shè)計。設(shè)計電路如圖314。電源指示燈設(shè)計如圖315。主程序流程圖如圖41所示。對8位A/D轉(zhuǎn)換器而言，其十六進(jìn)制、相對滿偏電壓比率、相對電壓幅值的關(guān)系對應(yīng)如表42：十六進(jìn)制二進(jìn)制滿刻度比率相對電壓幅值Vref=高四位低四位高四位電壓低四位電壓F111115/1615/256E111014/1614/256D110113/1613/256C110012/1612/256B101111/1611/256A101010/1610/256910019/169/256010008/168/256701117/167/256601106/166/256501015/165/256401004/164/256300113/163/256200102/162/256100011/161/256000000/160/256 表42 A/D轉(zhuǎn)換幅值數(shù)據(jù)關(guān)系對照表顯示轉(zhuǎn)換部分程序簡略如下：uchar dis_transform(uchar num){uchar ac, quotient, play, mid 。quotient = (numac)/5。ac=quotient%10。play=ac+mid*16。} 系統(tǒng)主程序ORG 0000HAJMP MAINORG 0060HMAIN: MOV P1, FFH 。 水位高—LGJB LD ， ； 水位沒低LDCLR ； 水位低報警JB , LDD ； 水位未低低LDDCLR ； 水位低低報警JNB , Y1 ； M1已啟動—Y1CLR ； 否則啟動M1Y1:JNB ,Y2 ； M2已啟動Y2 CLR ； 否則啟動M2Y2:ACALL DELAY ； 延時1分鐘 AJMP AUT ； 返回自動模式LDD: JNB ,Y3 ； 單獨(dú)運(yùn)行M1（LDD〈水位〈LD）CLR Y3: JB Y2 SETB AJMP Y2 LG:CLR 。 返回主程序 5 總結(jié)作為一名電氣的大四學(xué)生，在即將畢業(yè)之際，通過做這次課程設(shè)計是很有意義的，而且也是必要的。為了讓自己的設(shè)計更加完善，查閱這方面的實際資料是十分必要的，也是必不可少的。