【正文】 個機器周期兩次 /1SEN 有效。 EA/V11：當 EA 保持低電平時，則在此期間外部程序存儲器（ 0000HFFFFH），不管是否有內(nèi)部程序存儲器。在 FLASH 編程期間，此引腳也用于施加 12V編程電源（ V11）。 XTAL2：來自反向振蕩器的輸出。該反向放大器可以配置為片內(nèi)振蕩器。如采用外部時鐘源驅(qū)動器件， XTAL2 應不接。 4．芯片擦除： 整個 1EROM 陣列和三個鎖定位的電擦除可通過正確的控制信號組合，并保持 ALE管腳處于低電平 10ms 來完成。 此外， AT89C51 設有穩(wěn)態(tài)邏輯，可以在低到零頻率的條件下靜態(tài)邏輯，支持兩種軟件可選的掉電模式。但 RAM，定時器，計數(shù)器，串口和中斷系統(tǒng)仍在工作。 直流電源 電源電路由變壓器和整流穩(wěn)壓 電路組成。該脈動電壓與濾波電容相連，形成較平滑的直流電壓。后接電容起濾波的作用，用于濾除導線上的干擾。開關(guān)電源和線性電源相比，二者的 成本都隨著輸出功率的增加而增長，但二者增長速率各異。隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展和創(chuàng)新，使得開關(guān)電源技術(shù)在不斷地創(chuàng)新，這一成本反轉(zhuǎn)點日益向低輸出電力端移動，這為開關(guān)電源提供了廣泛的發(fā)展空間。我們選用 DCDC 直流隔離電源 DCMD5D1,將單一直流電源 +5V隔離變成所需的 177。 無線發(fā)射 /接收模塊 PT226/PT2272 PT2262/2272是臺灣普城公司生產(chǎn)的一種 CMOS工藝制造的低功耗低價位通用編解碼電路， PT2262/2272 最多可有 12 位 (A0A11)三態(tài)地址端管腳 (懸空 ,接高電平 ,接低電平 ),任意組合可提供 531441 地址碼 ,PT2262 最多可有 6 位 (D0D5)數(shù)據(jù)端管腳 ,設定的地址碼和數(shù)據(jù)碼從 17 腳串行輸出，可用于無線遙控發(fā)射電路。當發(fā)射機沒有按鍵按下時， PT2262 不接通電源，其 17腳為低電平，所以 315MHz 的高頻發(fā)射電路不工作，當有按鍵按下時， PT2262得電工作，其第 17 腳輸出經(jīng)調(diào)制的串行數(shù)據(jù)信號，當 17 腳為高電平期間 315MHz的高頻發(fā)射電路起振并發(fā)射等幅高頻信號，當 17腳為低平期間 315MHz 的高頻發(fā)射電路停止振蕩，所以高頻發(fā)射電路完全收控于 PT2262的 17腳輸出的數(shù)字信號，從而對高頻電路完成幅度鍵控（ ASK 調(diào)制）相當于調(diào)制度為 100％的調(diào)幅。 （ 1） PT2262IR引腳功能說明： Pin1Pin6（ A0A5） : 地址輸入端，可編成 “ 1” 、 “0”“ 開路 ” 三種狀態(tài)。 Pin14（ TE） : 發(fā)射使能端，低電平有效。 Pin17（ Dout） : 數(shù)據(jù)輸出端，編碼由此腳串行輸出。 （ 2） PT2272 引腳功能說明： Pin1Pin6（ A0A5） : 地址輸入端，可編成 “ 1” 、 “0” 和 “ 開路 ” 三種狀態(tài)。 Pin Pin Pin10Pin13（ D0D5） : 數(shù)據(jù)輸出端，分暫存和鎖存兩種狀態(tài)。 Pin1 Pin16（ OSC OSC2） : 外接振蕩電阻，決定振蕩的時鐘頻率。 Pin Pin18（ VDD， Vss） : 電源 +， 輸入端。由各地址、數(shù)據(jù)的不同接腳狀態(tài)決定，編碼從輸出端 Dout 輸出，通過紅外發(fā)射管發(fā)射出去。 Dout 輸出的編碼信號是調(diào)制在 38kHz 載波上的， OSC OSC2 外接的電阻決定載頻頻率，一般電阻可在 430k— 470k 之間選擇即可。而鎖存功能 是指，當發(fā)射信號消失時， PT2272 的數(shù)據(jù)輸出端仍保持原來的狀態(tài)，直到下次接收到新的信號輸入。 PT2272 各 個 輸出端通過各種接口即可控制相應的負載。如果使用電源電壓較低（如 3V），二極管應選用低壓差的型號（如 1N60 等） 。 （ 5） 單片機解碼分析 根據(jù)對 PT2262 編碼方式的分析可知，每按一次發(fā)送鍵都發(fā)送四次編碼，每一次間都有同步碼進行分隔，而無線信號一般頭幾個碼位容易受外界干擾而丟失，結(jié)合這些特點，在用軟件進行解碼時，可先檢測有沒有接收到信號，當有的時候就去掉第一次編碼信號，然后檢測 5ms 的同步信號，從這里作為信號的開始，進行解碼 [5]。這樣就把一個編碼給譯出來了。 液晶顯示單元 以往的控制系統(tǒng)多采用七段數(shù)碼管顯示，當顯示信息量較多時，該種顯示方式給使用者帶來了極大的不便，而液晶顯示器 (LCD)具有功耗低，體積小，重量輕等諸多其他顯示器件無法比擬的優(yōu)點，被廣泛應用于便攜式儀器儀 表和低功耗電子產(chǎn)品中。其中，段位式 LCD 和字符式 LCD 只能用于字符以下的簡單顯示，不能滿足圖形曲線及漢字顯示的要求。 本系統(tǒng)采用的是深圳市瑞特電子有限公司生產(chǎn)的 12232F型的液晶顯示器。可完成圖形顯示 ,也可以顯示 2個 (16 16點陣 )漢字 .與外部 C1U接口采用并行方式控制。間接控制方式一般不需要在液晶顯示模塊和微處理器之間添加其他硬件電器 ，時序轉(zhuǎn)換與適配是由微處理器利用軟件仿真 T6163C的時序來完成的 ，靈活性較好，不限制微處理時鐘頻率 ，但程序效率稍低 ，占用微處理器口線較多 ，一般常常應用于較簡單的微處理器系統(tǒng)中。 其中 12232F的數(shù)據(jù)線 DB0~DB7與 Atmega16的 1B口相連，RS 控制引腳與 1C0 腳相連， RS=“H”,表示 DB7~DB0 為顯示數(shù)據(jù)； RS=“L”,表示DB7~DB0 為顯示指令數(shù)據(jù)。 E 端為使能信號，由單片機的 1C2 引腳控制。 圖 45 12232F與單片機的典型接口電路 12232型 LCD顯示器軟件設計從底層寫起，逐步提高，最后完成顯示一個 code區(qū)域的數(shù)據(jù)功能。漢字和數(shù)字字符都是通過“畫”這種圖形來得到的。其程序流程圖如上圖 46所示。讀取當前 LCD 的狀態(tài)，以判斷 LCD 是否忙，用到的是讀狀態(tài)指令。讀出數(shù)據(jù)和 0X80 相“與”，直到結(jié)果為 0 為止（不忙），也就是在等待讀狀態(tài)指令里面讀出的 BUSY 位（ D7）為 0為止，說明芯片不忙。我們選用它來作報警系統(tǒng) ,可清晰的聽見報警信號。 圖 48 主機原理框圖 、從機檢測原理框圖 圖 49 中 AT89C51 由鍵盤 2 控制，當有機器發(fā)生故障按下按鈕，將送給AT89C51，此時 AT89C51 將進行三部分工作，一部分送給 LED 進行顯示，一部分進行無線信號發(fā)射，另一部分則可以進行蜂鳴器報警 圖 49 從機原理框圖 單片機軟硬件設計 從機 硬件 設計 硬件電路設計如圖 410 鍵盤 1 控制 無線信號接收系統(tǒng) AT89C51 LCD 顯示手持器的數(shù)字 鍵盤 2 控制 AT89C51 無線信號發(fā)射 電路 LED 顯示 RS232接口 語音報警電路 蜂鳴器報警 PC機 . 圖 410 硬件電路設計 注：從機 部分三路采集信號，硬件電路基本相似。軟件流程 如圖 411所示。根據(jù)我們實驗測試表明，當按鍵反應變化較大時，信號檢測值的測試誤差較大；當按鍵反應變化較小時，測試的誤差不大。即所測數(shù)據(jù)變化大的時候采用采樣次數(shù)多的算術(shù)平均 算法，而在數(shù)據(jù)變化小的情況下采用采樣次數(shù)少的算術(shù)平均算法，從而獲得較準的鍵值及較快的檢測速度，為控制提供了準確的依據(jù)。 主機設計 主機硬件實現(xiàn) 主機采用 89C51 單片機實現(xiàn)監(jiān)控功能。顯示采用點陣式 LCD（ 240? 128），可進行漢字顯示。在巡回檢測時，能任意設定要查詢的從機數(shù)量、從機號和各從機的數(shù) 據(jù)值；當收到從機報警信號時，可以語音報警并顯示相應的從機號并可解警。 74LS138 為地址譯碼電路。 主機電路包括高頻發(fā)射 模塊 、超載波接 收模塊、數(shù)碼顯示驅(qū)動模塊、鍵盤掃描、聲光報警、復位電路等。當病 按動安裝在床頭的從機按鍵時，安裝在護士站的主機收到信號后發(fā)出 3 聲 “ 嘀 ” 的提示音，同時發(fā)光二極管亮，數(shù)碼管顯示呼叫病人的床位號和呼叫次數(shù)，醫(yī)生或 護士根據(jù)顯示床位號進行治療與服務。 AT89C51 中有一個全雙工異步串行通信接口，可用作 UATR(通用異步接收和發(fā)送器 )，也可用作同步移位寄存器。單片機以串行通信方式工作時，串行口檢測到 1 個由 “l(fā)” 到 “0” 的跳變時開始啟動串行接收，且單片機在非串行通信時段內(nèi)的輸出為 “1” ，所以在發(fā)射電路之前和接收模塊之后均需再加 1 個非門，防止發(fā)射電路在非通信時一直處于發(fā)射狀態(tài)，同時滿足單片機串行通信要求，保證單片機能夠正常 收發(fā)數(shù)據(jù)。該高頻發(fā)射電路采用聲表面波 (SAW)諧振器穩(wěn)頻， 性能 穩(wěn)定，無需任何調(diào)試即可正常工作。 具體硬件電路如圖 412 所示。 滿足了設計要求 [11]。電子測量儀器發(fā)展至今，經(jīng)歷了指針式儀表、模擬器件儀器、數(shù)字器件儀器、智能儀器、個人儀器、虛擬儀器的發(fā)展階段。計算機軟件技術(shù)和測試系統(tǒng)更加緊密的結(jié)合趁一個有機整體，導致儀器的結(jié)構(gòu)概念和設計觀點的也發(fā)生突破性的變化。 虛擬儀器 所謂虛擬儀器技術(shù)，就是用戶在通用的計算機平臺上，根據(jù)測試任務的需要來定義和設計儀器的測試功能，其實只是充分利用計算機來實現(xiàn)和擴展傳統(tǒng)儀器功能。 虛擬儀器的“虛擬”兩字主要包含以下兩方面的含義： （ 1）虛擬儀器的面板是虛擬的。傳統(tǒng)儀器面板上的器件都是“實物”，而且是由“手動”和“觸摸”進行操作的；虛擬儀器前面板是外形與實物相象的“圖標”，每個圖標的“通”、“斷”、“放大”、等動作通過用戶操作計算機鼠標或鍵盤來完成。 （ 2）虛擬儀器測量功能是通過對圖形化軟件流程圖的編程來實現(xiàn)的。因此，可以通過不同測試功能軟件模塊的組合來實現(xiàn)多種測試功能。虛擬儀器可以通過在幾個分面板撒謊感的操作來實現(xiàn)比較復雜的功能。同時，虛擬儀器面板上的顯示 元件和 操作元件的種類和形式不受“標準件”和“加工工藝”的限制，它們是由編程來實現(xiàn)的，設計者可以根據(jù)用戶的認知要求和操作要求，設計儀器面板。 3. 儀器的功能是用戶根據(jù)需要由軟件來定義的，而不是事先由廠家定義好的。 5. 研制用期較傳統(tǒng)儀器大為縮短。 虛擬儀器的基本工作原 理 工作過程如下：首先，用戶通過虛擬儀器面板設置好儀器功能，量程，頻段等工作參數(shù)后，啟動儀器進行測量。 圖 41 虛擬儀器的基本組成 因此，虛擬儀器的基本組成應包括 [13]： （ 1） 用戶（人 機）接口部分 此部分完成參數(shù)設置和結(jié)果顯示等人 機對話功能。 （ 2） 信號（機 機）接口部分 此部分完成信號調(diào)理和數(shù)據(jù)采集功能。由于被測對象是各種各樣的，有點或非電的物理量、化學量、生物量被測對象 調(diào)理、采集 激勵 檢測 軟件 計 算機及附件 （控制、處理） 用戶 鍵盤 顯示 讀出 鍵入 儀器驅(qū)動程序 （機 機接口） 用戶接口 （人 機接口） 等，由于這些被測對象千差萬別，因此，在采集前通常要進行非電量到電量的變換（各式傳感器）、幅度（放大、衰減）、頻率（混頻、檢波、濾波）、阻抗（高阻、低阻、匹配）、隔離、激勵（交直流源、恒壓恒流源）等各種調(diào)理，使其到采集板時為歸一化的模擬電信號，最后再由采集板進行 A/D 轉(zhuǎn)換。這部分的軟件稱為儀器（或設備）驅(qū)動器。起軟件為控制、分析、處理程序。 LabVIEW 軟件的特點如下： 具有圖形化的編程方式，設計者無需寫任何文本格式的代碼，是真正的 工程師語言。 提供傳統(tǒng)的程序調(diào)試手段，如設置斷點、單步運行，同時提供獨具特色的執(zhí)行工具，是程序動畫式運行，利于設計者觀察到程序運行的細節(jié)，使程序的調(diào)試和開發(fā)更為便捷。 囊括了 1CI、 G1IB、 1XI、 VXI、 RS232/48 USB 等各種儀器通信總線標準的所有功能函數(shù)，使得不懂得總線標準的開發(fā)者也能夠驅(qū)動不同總線標準接口設備和儀器。 具有強大的 Inter 功能，支持常用的網(wǎng)絡協(xié)議，方便網(wǎng)絡遠程測控儀器的開發(fā)。 虛擬儀器：由用戶自己定義、軟件是關(guān)鍵、價格低、可重復使用、 技術(shù)更新快（ 1— 2 年）、開放系統(tǒng)，可方便的同外設、網(wǎng)絡等連 接、規(guī)模、功能可任意 修改、增減、開發(fā)維護費用低、智能化、多功能、遠距離傳輸。虛擬儀器面板空間對應著軟件程序，這些軟件已經(jīng)設計好了，使用時用戶只需將代表該種軟件程序的圖形控件防在窗口中相應的位置，然后把所有的圖標連起來，就組成了一個虛擬儀器系統(tǒng)。 由于虛擬儀器具有以上優(yōu)點，本控制系統(tǒng)采用了虛擬儀器語言來設計系統(tǒng)的前 面板。 LabVIEW 將廣泛的數(shù)據(jù)采集、分析與顯示功能集中在了同一個環(huán)境中，讓您可以在自己的平臺上無縫地集成一套完整的應用方案。 LabVIEW 的交互式測量助手 (assistant) 、自動代碼生成以及與成千上萬個 的 設備的簡易連接功能，使它能夠如此輕而易舉地完成數(shù)據(jù)