基于單片機(jī)的建筑蓄電池監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)-建筑類畢業(yè)論文

1、XXXXXXX學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 題 目 姓 名 學(xué) 號 專業(yè)班級 分 院 指導(dǎo)教師 20XX年XX月XX日摘要蓄電池是電池中的一種，它的作用是能把有限的電能儲存起來，在適宜的地方使用。它的工作原理就是把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能。它用填滿海綿狀的鉛板作負(fù)極，填滿二氧化鉛的鉛板作正極，并用2228的稀硫酸作電解質(zhì)。在充電時(shí)，電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，放電時(shí)化學(xué)能又轉(zhuǎn)化為電能。其充放電都有嚴(yán)格的電壓、電流、溫度的要求，所以必須設(shè)計(jì)它的檢測系統(tǒng)。蓄電池種類很多，有鉛酸蓄電池、鉛酸膠體蓄電池、鎳氫電池、鋰離子電池、鋅空氣電池和燃料電池等目前常用的蓄電池主要是鉛酸蓄電池分別為普通蓄電池、干電荷蓄電池和免維護(hù)蓄電池。鉛酸蓄電池

2、一般是由正負(fù)極板、隔板、殼體、電解液和接線樁頭等組成。蓄電池組是許多設(shè)備的動力源或應(yīng)急電源，因此電池組的性能將直接關(guān)系到設(shè)備的正常運(yùn)行。為了提高蓄電池的使用壽命，保證其可靠運(yùn)行，需要經(jīng)常對蓄電池參數(shù)進(jìn)行嚴(yán)格測量，以確保蓄電池組處于最正確的工作狀況。以往蓄電池參數(shù)的測量都是人工完成的。人工測量速度慢，測量精度不高，而且有害氣體影響人體健康。為減少工人的勞動強(qiáng)度，保障測量人員身體健康，提高測量速度和測量精度，對蓄電池參數(shù)進(jìn)行自動測量顯得尤為重要。本監(jiān)測系統(tǒng)是以AT89S52單片機(jī)為核心，它含有8K字節(jié)快擦寫可編程/擦除只讀存儲器(EEPROM)，具有8k的內(nèi)部RAM;3個(gè)16位定時(shí)記數(shù)器;32個(gè)可

3、編成程的1/0口線;6個(gè)中斷源;可編程的串行編口，還具有空閑和掉電方式，它的集成度高、速度快、功耗低，特別適合于多路數(shù)據(jù)采集的控制系統(tǒng)中。本系統(tǒng)可以測量蓄電池端電壓、電池溫度、蓄電池充放電電流等，數(shù)據(jù)采集電路采用模塊化設(shè)計(jì)。測量數(shù)據(jù)在LCD上的顯示、存儲、上傳PC機(jī)等功能。關(guān)鍵詞:單片機(jī);蓄電池;智能檢測;硬件設(shè)計(jì)。Abstract Energy can be changed in various forms of energy, one of them, the chemical energy into electrical energy conversion device called c

4、hemical batteries, the general referred to as batteries, battery cells and batteries are the original division. Discharge can not be used after the manner of charging the internal regeneration of active substances called primary cells, also known as a one-time battery. Can be used after discharge re

5、chargeable internal activity of the establishment of renewable material, the energy stored as chemical energy, the need to discharge the chemical energy to electrical energy is converted to the battery, called the battery, also known as secondary batteries.The lead-acid storage battery group is the

6、drive power supply or contingency power supply for many machines. So the performance of the storage battery group is directly related to the normal running of many device. It is necessary to measure batteries parameters accurately and frequently in order to enhance their lives. The monitor system is

7、 to take AT89S52 as the core, its chip adopt the craft of CMOS and faces to monolithic machine with memory structure. It implies the quick cleaning of the 8 inside the break source. The programmable string goes to weave, still having the spare time and dropping to give or get an electric shock the w

8、ay. Its integrated degree is high, the speed is quick the power consumed is low specially suitable for the control system of many methods, data collection. This system can measure 10 roads or 20 roads the electric voltage of electric current etc.Key words: single-chip computer; battery; detection.目錄

9、 TOC o 1-2 h z u HYPERLINK l _Toc232294759 1 緒論 PAGEREF _Toc232294759 h 1 HYPERLINK l _Toc232294760 1.1 概述 PAGEREF _Toc232294760 h 1 HYPERLINK l _Toc232294761 1.2 課題的意義 PAGEREF _Toc232294761 h 2 HYPERLINK l _Toc232294762 蓄電池的開展現(xiàn)狀 PAGEREF _Toc232294762 h 3 HYPERLINK l _Toc232294763 2.蓄電池檢測系統(tǒng)總體設(shè)計(jì) PAGE

10、REF _Toc232294763 h 5 HYPERLINK l _Toc232294764 2.1 蓄電池的工作原理 PAGEREF _Toc232294764 h 5 HYPERLINK l _Toc232294765 2.2 當(dāng)前蓄電池的主要檢測方法 PAGEREF _Toc232294765 h 5 HYPERLINK l _Toc232294766 2.3 鉛酸蓄電池檢測系統(tǒng) PAGEREF _Toc232294766 h 6 HYPERLINK l _Toc232294767 系統(tǒng)框圖 PAGEREF _Toc232294767 h 6 HYPERLINK l _Toc23229

11、4768 3系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc232294768 h 8 HYPERLINK l _Toc232294769 器件選擇 PAGEREF _Toc232294769 h 8 HYPERLINK l _Toc232294770 主控單片機(jī)AT89S52 PAGEREF _Toc232294770 h 8 HYPERLINK l _Toc232294771 3.3 AD轉(zhuǎn)換器件TLC549 PAGEREF _Toc232294771 h 11 HYPERLINK l _Toc232294772 電壓采集局部 PAGEREF _Toc232294772 h 12 HYPERLINK

12、 l _Toc232294773 電流采集電路設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc232294773 h 14 HYPERLINK l _Toc232294774 溫度采集電路設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc232294774 h 14 HYPERLINK l _Toc232294775 顯示電路設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc232294775 h 16 HYPERLINK l _Toc232294777 3.8 系統(tǒng)總體電路設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc232294777 h 20 HYPERLINK l _Toc232294779 4系統(tǒng)通信電路設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc232294779 h

13、 22 HYPERLINK l _Toc232294780 參考文獻(xiàn) PAGEREF _Toc232294780 h 25 HYPERLINK l _Toc232294781 致謝 PAGEREF _Toc232294781 h 26 HYPERLINK l _Toc232294782 中英文翻譯 PAGEREF _Toc232294782 h 271 緒論蓄電池組是許多設(shè)備的動力源或應(yīng)急電源，因此電池組的性能將直接關(guān)系到設(shè)備的正常運(yùn)行。為了提高蓄電池的使用壽命，保證其可靠運(yùn)行，需要經(jīng)常對蓄電池參數(shù)進(jìn)行嚴(yán)格測量，以確保蓄電池組處于最正確的工作狀況。以往，蓄電池參數(shù)的測量都是人工完成的。人工測量

14、速度慢，測量精度不高，而且有害氣體影響人體健康。為減少工人的勞動強(qiáng)度，保障測量人員身體健康，提高測量速度和測量精度，對蓄電池參數(shù)進(jìn)行自動測量顯得尤為重要。在多個(gè)單體電池串聯(lián)組成的系統(tǒng)中，單個(gè)電池故障就會影響到整個(gè)系統(tǒng)，因此要對電池的充電和放電過程進(jìn)行系統(tǒng)的檢測，在線實(shí)時(shí)檢測蓄電池沖放電的每個(gè)階段的電池的電壓，電流，電池體的溫度等。及時(shí)找出損壞的和性能顯著降低的電池，可以提高整個(gè)電池系統(tǒng)的平安性和穩(wěn)定性。由于受環(huán)境限制，要求系統(tǒng)簡小、實(shí)用，可以每個(gè)電池配備一個(gè)單獨(dú)的系統(tǒng)，通過LCD顯示單獨(dú)的電壓和電流的變化，方便對單一電池進(jìn)行維修和日常的維護(hù)。本文涉及的主要是單個(gè)小系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，由于需要檢測的電池

15、的數(shù)量和參數(shù)的數(shù)目相比照擬多，而且每個(gè)模塊都要檢測電壓、電流、溫度等數(shù)據(jù)，由于受使用的主控制器存儲空間限制，很難將這些數(shù)據(jù)都保存下來，所以將檢測的數(shù)據(jù)保存在存儲量足夠的上位機(jī)中。1.1 概述蓄電池種類很多，有鉛酸蓄電池、鉛酸膠體蓄電池、鎳氫電池、鋰離子電池、鋅空氣電池和燃料電池等目前常用的蓄電池主要是鉛酸蓄電池分別為普通蓄電池、干電荷蓄電池和免維護(hù)蓄電池。鉛酸蓄電池一般是由正負(fù)極板、隔板、殼體、電解液和接線樁頭等組成。鎳鎘電池是前幾年使用最為普遍的充電電池。它的優(yōu)點(diǎn)主要是價(jià)格廉價(jià)，缺點(diǎn)是其自放電率較高，存在記憶效應(yīng)，且會對環(huán)境產(chǎn)生污染，因此也將逐漸地退出市場。通?？梢猿浞烹?000次左右。 近

16、兩年來，重量更輕容量更大的鎳氫電池得到了更為普遍的使用。在 、數(shù)碼相機(jī)、數(shù)碼攝像機(jī)等便攜式設(shè)備中都能見到鎳氫電池的身影。鎳氫電池的容量比鎳鎘電池高1.52倍，且具有不污染環(huán)境、價(jià)格廉價(jià)、性能好等優(yōu)點(diǎn)。鎳氫電池的自放電率大概為20左右。同其他充電電池相比擬，鋰電池具有最高的能量/重量、能量/體積比、無記憶效應(yīng)等優(yōu)點(diǎn)。但是鋰電池本錢高而且充電器要求也是最高的。如果對鋰電池充電不當(dāng)?shù)脑挘苋菀讚p壞電池，甚至產(chǎn)生電池爆炸。 最具代表的蓄電池是鉛酸蓄電池，它是許多船用的動力源或應(yīng)急電源，也是火車指揮調(diào)度、郵電通信、銀行運(yùn)營等必不可少的應(yīng)急電源。因此它的性能將直接關(guān)系到系統(tǒng)的可靠運(yùn)行，火車調(diào)度、郵電通信、

17、銀行運(yùn)營等。我們平時(shí)見到的大的蓄電池多為鉛蓄電池。1.2 課題的意義蓄電池作為穩(wěn)定電源和主要的直流電源, 歷史悠久, 使用廣泛, 與我們的社會生活息息相關(guān)。作為后備電源, 蓄電池是確保設(shè)備正常運(yùn)行的最后一道生命線, 如果聽任其長期處于狀態(tài)不明的情況下運(yùn)行, 那么將存在嚴(yán)重隱患。隨著時(shí)間的推移, 電池使用年限的增加, 由電池引起的中斷事故將防不勝防。因此, 合理可靠地對電池進(jìn)行管理和維護(hù), 能夠保證電池有較長的使用壽命,從而到達(dá)保證設(shè)備擁有不間斷電源。在電源系統(tǒng)的維護(hù)中, 蓄電池的維護(hù)管理占據(jù)非常重要的地位。怎樣才能延長蓄電池的使用壽命, 保證蓄電池有足夠的容量, 充分發(fā)揮蓄電池作為后備電源的作

18、用, 確保通信、電力、應(yīng)急等系統(tǒng)的正常運(yùn)行。這對各個(gè)行業(yè)電源及后備電源維護(hù)有著非常重要的意義。在現(xiàn)今這個(gè)以工業(yè)為主的社會中，鉛酸蓄電池的應(yīng)用越來越廣泛了，如今交通工具大都裝有蓄電池，諸如各式各樣的飛機(jī)、船用、火車和汽車等，還有通信行業(yè)的后備電源，金融行業(yè)的后備電源等等。這些場合都是要求蓄電池的運(yùn)行絕對可靠，這樣就對蓄電池的檢測和維護(hù)提出了很高的要求。如果這些領(lǐng)域在蓄電池方面出現(xiàn)了故障，沒有及時(shí)發(fā)現(xiàn)和解除，那么造成的嚴(yán)重后果是無法估量的。因此蓄電池檢測儀表對蓄電池的正常運(yùn)行，提高蓄電池的使用壽命，減少應(yīng)用領(lǐng)域事故發(fā)生，降低財(cái)產(chǎn)損失有著重要的意義，應(yīng)用前景廣闊。鉛酸蓄電池是目前世界上廣泛使用的一種

19、化學(xué)電源，具有電壓平穩(wěn)、平安可靠、價(jià)格低廉、適用范圍廣、原材料豐富等優(yōu)點(diǎn)，中國鉛酸蓄電池行業(yè)經(jīng)過50年的建設(shè)與開展，已根本形成了大中小企業(yè)相結(jié)合、具有一定規(guī)模的鉛酸蓄電池制造體系?！鞍宋宸桨钙陂g，鉛酸蓄電池行業(yè)開展穩(wěn)定，產(chǎn)品檔次和水平有了明顯提高，產(chǎn)量有了進(jìn)一步開展。進(jìn)入“九五方案時(shí)期之后，隨著我國改革開放進(jìn)一步向縱深開展，各行業(yè)結(jié)構(gòu)作了適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，能源、交通和通訊等支柱產(chǎn)業(yè)飛速開展，給鉛酸蓄電池行業(yè)帶來了巨大的開展機(jī)遇。中國鉛酸蓄電池的需求以每年1540的速度增長。高能電池、廉價(jià)的燃料電池以及微電池的開展將會使愈來愈多的電子產(chǎn)品“動起來。電池的種類將會更多、應(yīng)用范圍更廣，價(jià)格更低廉且更加“清

20、潔。和太陽能聯(lián)系在一起的電池以及以大氣為活性物質(zhì)的燃料電池將會在現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)中飛速開展。電池技術(shù)將是新世紀(jì)的第二大關(guān)鍵技術(shù)，有著非常廣闊的前景。鉛酸電池在重量比能量、體積比能量等方面比鋰離子電池低得多，幾乎是鎳基電池的二分之一；在循環(huán)壽命、再生率、自放電和平安性方面 鉛酸電池比鎳基電池和鋰電池好，作為應(yīng)用范圍最廣、用量最大的化學(xué)電源，鉛酸蓄電池行業(yè)的機(jī)遇與挑戰(zhàn)并存，隨著能源、交通、通信等根底產(chǎn)業(yè)的迅速崛起鉛酸蓄電池的市場前景非常廣闊，特別是適應(yīng)環(huán)保與免維護(hù)需求的閾控式密封鉛酸蓄電池已經(jīng)被人們接受，并且在很多領(lǐng)域已逐漸取代傳統(tǒng)的開口式鉛酸蓄電池 但也應(yīng)該看到，目前鉛酸蓄電池行業(yè)整體技術(shù)水平、管理水平

21、、人員素質(zhì)、產(chǎn)品質(zhì)量等參差不齊，急需進(jìn)一步完善和提高，技術(shù)上應(yīng)不斷創(chuàng)新，使產(chǎn)品本身增強(qiáng)與其他化學(xué)電源品種的競爭力。隨著中國參加WTO，將會有很多的國外一流企業(yè)參加市場競爭，對中國鉛酸蓄電池企業(yè)構(gòu)成很大的威脅。因此，中國的鉛酸蓄電池企業(yè)應(yīng)盡快完善、更新和開展產(chǎn)品技術(shù)，提高產(chǎn)品的檔次和質(zhì)量并且降低或本，使產(chǎn)品更具有競爭力，并要不斷控制和限制創(chuàng)立低水平的蓄電池廠家，生產(chǎn)高質(zhì)量的免維護(hù)汽車蓄電池、大中小閥控式密封鉛酸蓄電池和作為動力源的牽引用蓄電池，增強(qiáng)與世界著名品牌蓄電池廠家的抗衡能力，使蓄電池行業(yè)走上健康良好開展軌道。系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)2.1 蓄電池的工作原理蓄電池的放電的化學(xué)反響是依靠正極板活性物質(zhì)(

22、二氧化鉛)和負(fù)極板活性物質(zhì)(海綿狀純鉛)在電解液(稀硫酸溶液)的作用下進(jìn)行，放電時(shí)，正極板由二氧化鉛變成硫酸鉛，負(fù)極板也由鉛變成硫酸鉛，充電時(shí)，正極板上的硫酸鉛復(fù)原成二氧化鉛，負(fù)極板上的硫酸鉛復(fù)原成純鉛。圖2.1圖2.1 蓄電池工作示意圖2.2 當(dāng)前蓄電池的主要檢測方法為了正確使用蓄電池，提高蓄電池的使用壽命，保證可靠運(yùn)行，需要經(jīng)常對蓄電池進(jìn)行維護(hù)和周期治療。但怎樣才能知道蓄電池處于最正確工作狀況，什么時(shí)候需要充電，什么時(shí)候需要添加蒸餾水，電解液的溫度等，這些參數(shù)都需要嚴(yán)格測量。以往蓄電池參數(shù)的測量都是手工完成的。手工測量速度慢，測量精度不高，而且有害氣體影響人體健康。為了現(xiàn)代化的需要，減少工

23、人的勞動強(qiáng)度、保護(hù)身體健康，提高測量速度和測量精度，所以對蓄電池參數(shù)的自動測量顯得尤為重要。因.此這方面的研究越來越多的為人們所關(guān)注，測量一些相應(yīng)的參數(shù)可以對系統(tǒng)是否正常工作做出一個(gè)最快的判定，方便進(jìn)行及時(shí)的維修和維護(hù)。目前國際上在蓄電池檢測/監(jiān)測技術(shù)領(lǐng)域的研究主要集中在 、以檢測浮充數(shù)據(jù)為主的被動方法、傳統(tǒng)的深度放電測試、新的局部放電測試技術(shù)、放電狀態(tài)剩余電量的估計(jì)、蓄電池阻抗檢測和分析、智能電池技術(shù)。隨著傳感器技術(shù)和檢測技術(shù)的開展，對蓄電池檢測的手段也在不斷的開展。所有的開展都是圍繞著怎樣才能更好的檢測蓄電池的容量，更及時(shí)準(zhǔn)確的了解蓄電池的工作狀況。2.3 鉛酸蓄電池檢測系統(tǒng)鉛酸蓄電池檢測

24、系統(tǒng)是能夠?qū)崟r(shí)在線檢測蓄電池的端電壓，電解液溫度、電流，并能估算蓄電池的剩余電量。鉛酸蓄電池檢測系統(tǒng)由三個(gè)大局部組成:檢測模塊，用以測量單個(gè)蓄電池的端電壓，電解液溫度，電流等參數(shù);上位機(jī)模塊，用于人機(jī)交互作用，可以根據(jù)人為的操作來完成某項(xiàng)具體任務(wù)。通信模塊，由于電池所處環(huán)境惡劣的特殊性，從機(jī)和主機(jī)常常是別離的，它們之間的數(shù)據(jù)交換靠通信來完成。測量模塊主要有以下幾局部:溫度傳感器，是能夠感知環(huán)境溫度的一種器件，把鉛酸蓄電池的電解液溫度轉(zhuǎn)化為電量，以方便計(jì)算機(jī)的檢測;電流測量，測量鉛酸蓄電池的電流，電壓測量，測量鉛酸蓄電池的端電壓。LCD顯示模塊，可以把測量模塊測量出來的數(shù)據(jù)直接顯示出來，方便進(jìn)行

25、系統(tǒng)維護(hù)和管理。同時(shí)LCD顯示模塊所顯示的數(shù)據(jù)可以通過按鍵進(jìn)行切換。并且直接把測量所的數(shù)據(jù)輸入上位機(jī)。我們設(shè)計(jì)的系統(tǒng)要滿足系統(tǒng)的需要，要求系統(tǒng)要足夠的穩(wěn)定和可靠，可以在相對惡劣的環(huán)境中正常運(yùn)行。因此我們設(shè)計(jì)的系統(tǒng)，應(yīng)用運(yùn)行穩(wěn)定的配件，數(shù)據(jù)連接上位機(jī)存儲空間大，放棄傳統(tǒng)的檢測密度的方法，進(jìn)行電壓標(biāo)定估算電池剩余電量。極大的簡化了下位機(jī)硬件系統(tǒng)。由于電池檢測的特殊性，因此要求檢測系統(tǒng)的體積相比照擬小，結(jié)構(gòu)比擬簡單，方便安裝調(diào)試和維護(hù)，如圖2.2所示，電池的三個(gè)檢測參數(shù)，電池的電壓，電流，以及溫度分別被檢測后輸入到主控制器，由主控制器送到LCD進(jìn)行數(shù)據(jù)顯示留出的數(shù)據(jù)輸出端口用于連接上位機(jī)。圖 系統(tǒng)框

26、圖數(shù)據(jù)采集流程圖，如圖2.3所示溫度以及電壓電流等信號經(jīng)檢測元件采集后通過信號處理，然后經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換后直接送到單片機(jī)。圖 數(shù)據(jù)采集流程圖3系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)系統(tǒng)主控主控選用集成度高、速度快、功耗低，特別適合于多路數(shù)據(jù)采集的AT89S52,電壓和電流分別通過選擇精密電阻做分壓和通過精密電阻提供參考電壓來采集，并用精密度高的TLC549做A/D轉(zhuǎn)換，輸入單片機(jī)，系統(tǒng)溫度的采集用DS1用帶字庫的LCD12864顯示系統(tǒng)各個(gè)參數(shù)。系統(tǒng)與上位機(jī)通訊用MAX485來進(jìn)行。3.2主控單片機(jī)AT89S52主控制器選用AT89S52，AT89S52是一種低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有8K系統(tǒng)可編程Flash

27、存儲器。片上Flash允許程序存儲器在系統(tǒng)可編程，擁有靈巧的8位CPU和在系統(tǒng)可編程Flash，使得AT89S52為眾多嵌入式控制應(yīng)用系統(tǒng)提供高靈活、超有效的解決方案。AT89S52具有以下標(biāo)準(zhǔn)功能:8k字節(jié)Flash，256字節(jié)RAM，32個(gè)I/O口線，看門狗定時(shí)器，2個(gè)數(shù)據(jù)指針，三個(gè)16位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器，一個(gè)6向量2級中斷結(jié)構(gòu)，全雙工串行口，片內(nèi)晶振及時(shí)鐘電路。另外AT89S52可降至0Hz靜態(tài)邏輯操作，支持2種軟件可選擇節(jié)電模式?？臻e模式下，CPU停止工作，允許RAM定時(shí)器/計(jì)數(shù)器、串口、中斷繼續(xù)工作。掉電保護(hù)方式下，RAM內(nèi)容被保存，振蕩器被凍結(jié)，單片機(jī)一切工作停止，直到下一個(gè)中斷或硬

28、件復(fù)位為止。由于AT89S52單片機(jī)功能強(qiáng)大、性能卓越，價(jià)格低廉，市場的擁有量很大，容易采購，因而在眾多領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。圖 單片機(jī)引腳圖引腳描述Vcc : 電源Vss : 地P0 口：P0口是一個(gè)8位漏極開路的雙向I/O口。作為輸出口，每位能驅(qū)動8個(gè)TTL邏輯電平。對P0端口寫“1時(shí)，引腳用作高阻抗輸入。當(dāng)訪問外部程序和數(shù)據(jù)存儲器時(shí)，P0口也被作為低8位地址/數(shù)據(jù)復(fù)用。在這種模式下，P0具有內(nèi)部上拉電阻。在 flash編程時(shí)，P0口也用來接收指令字節(jié)；在程序校驗(yàn)時(shí)，輸出指令字節(jié)。程序校驗(yàn)時(shí)，需要外部上拉電阻。P1 口：P1 口是一個(gè)具有內(nèi)部上拉電阻的8 位雙向I/O 口，p1 輸出緩沖器

29、能驅(qū)動4 個(gè)TTL 邏輯電平。對P1 端口寫“1時(shí)，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時(shí)可以作為輸入口使用。作為輸入使用時(shí)，被外部拉低的引腳由于內(nèi)部電阻的原因，將輸出電流。此外，P1.0和P1.2分別作定時(shí)器/計(jì)數(shù)器2的外部計(jì)數(shù)輸入P1.0/T2和時(shí)器/計(jì)數(shù)器2的觸發(fā)輸入P1.1/T2EX，具體如下表所示。在flash編程和校驗(yàn)時(shí)，P1口接收低8位地址字節(jié)。P2 口：P2 口是一個(gè)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(gè)TTL 邏輯電平。對P2 端口寫“1時(shí)，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時(shí)可以作為輸入口使用。作為輸入使用時(shí)，被外部拉低的引腳由于內(nèi)部電阻的原因，將輸出電流。在訪

30、問外部程序存儲器或用16位地址讀取外部數(shù)據(jù)存儲器例如執(zhí)行MOVX DPTR時(shí)，P2 口送出高八位地址。在這種應(yīng)用中，P2 口使用很強(qiáng)的內(nèi)部上拉發(fā)送1。在使用8位地址如MOVX RI訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時(shí)，P2口輸出P2鎖存器的內(nèi)容。在flash編程和校驗(yàn)時(shí)，P2口也接收高8位地址字節(jié)和一些控制信號。P3 口：P3 口是一個(gè)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(gè)TTL 邏輯電平。對P3 端口寫“1時(shí)，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時(shí)可以作為輸入口使用。作為輸入使用時(shí)，被外部拉低的引腳由于內(nèi)部電阻的原因，將輸出電流。P3口亦作為AT89S52特殊功能第二功能使用，如下表所示

31、。在flash編程和校驗(yàn)時(shí)，P3口也接收一些控制信號。RST: 復(fù)位輸入。晶振工作時(shí)，RST腳持續(xù)2個(gè)機(jī)器周期高電平將使單片機(jī)復(fù)位?？撮T狗計(jì)時(shí)完成后，RST 腳輸出96 個(gè)晶振周期的高電平。特殊存放器AUXR(地址8EH)上的DISRTO位可以使此功能無效。DISRTO默認(rèn)狀態(tài)下，復(fù)位高電平有效。ALE/PROG：地址鎖存控制信號ALE是訪問外部程序存儲器時(shí)，鎖存低8 位地址的輸出脈沖。在flash編程時(shí)，此引腳PROG也用作編程輸入脈沖。在一般情況下，ALE 以晶振六分之一的固定頻率輸出脈沖，可用來作為外部定時(shí)器或時(shí)鐘使用。然而，特別強(qiáng)調(diào)，在每次訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時(shí)，ALE脈沖將會跳過。如果

32、需要，通過將地址為8EH的SFR的第0位置“1，ALE操作將無效。這一位置“1，ALE 僅在執(zhí)行MOVX 或MOVC指令時(shí)有效。否那么，ALE 將被微弱拉高。這個(gè)ALE 使能標(biāo)志位地址為8EH的SFR的第0位的設(shè)置對微控制器處于外部執(zhí)行模式下無效。PSEN:外部程序存儲器選通信號PSEN是外部程序存儲器選通信號。當(dāng) AT89S52從外部程序存儲器執(zhí)行外部代碼時(shí)，PSEN在每個(gè)機(jī)器周期被激活兩次，而在訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時(shí)，PSEN將不被激活。EA/VPP:訪問外部程序存儲器控制信號。為使能從0000H 到FFFFH的外部程序存儲器讀取指令，EA必須接GND。為了執(zhí)行內(nèi)部程序指令，EA應(yīng)該接VCC

33、。在flash編程期間，EA也接收12伏VPP電壓。XTAL1:振蕩器反相放大器和內(nèi)部時(shí)鐘發(fā)生電路的輸入端。XTAL2:振蕩器反相放大器的輸出端。AT89S52 有6個(gè)中斷源：兩個(gè)外部中斷INT0 和INT1，三個(gè)定時(shí)中斷定時(shí)器0、1、2和一個(gè)串行中斷。每個(gè)中斷源都可以通過置位或去除特殊存放器IE 中的相關(guān)中斷允許控制位分別使得中斷源有效或無效。IE還包括一個(gè)中斷允許總控制位EA，它能一次禁止所有中斷。位是不可用的。對于AT89S52，位也是不能用的。用戶軟件不應(yīng)給這些位寫1。它們?yōu)锳T89系列新產(chǎn)品預(yù)留。定時(shí)器2可以被存放器T2CON中的TF2和EXF2的或邏輯觸發(fā)。程序進(jìn)入中斷效勞后，這些

34、標(biāo)志位都可以由硬件清0。實(shí)際上，中斷效勞程序必須判定是否是TF2 或EXF2激活中斷，標(biāo)志位也必須由軟件清0。定時(shí)器0和定時(shí)器1標(biāo)志位TF0 和TF1在計(jì)數(shù)溢出的那個(gè)周期的S5P2被置位。它們的值一直到下一個(gè)周期被電路捕捉下來。然而，定時(shí)器2 的標(biāo)志位TF2 在計(jì)數(shù)溢出的那個(gè)周期的S2P2被置位，在同一個(gè)周期被電路捕捉下來。3.3 AD轉(zhuǎn)換器件TLC549TLC549根本參數(shù)CMOS技術(shù)，8位轉(zhuǎn)換結(jié)果，與微處理器或外圍設(shè)備接口，差分基準(zhǔn)電壓輸入， 轉(zhuǎn)換時(shí)間：最大17us，每秒訪問和轉(zhuǎn)換次數(shù)：到達(dá)40000，片上軟件控制采樣和保持功能，全部非校準(zhǔn)誤差，寬電壓供電，36V 。封裝及引腳簡單，低功耗

35、：最大15mW，5V供電時(shí)輸入范圍：05V，輸入輸出完全兼容TTL和CMOS電路，全部非校準(zhǔn)誤差， 工作溫度范圍：070TLC549、 -4085TLC549I。TLC549引腳圖如圖 圖TLC外部引腳圖TLC549內(nèi)部含有系統(tǒng)時(shí)鐘.當(dāng)CS為高時(shí)，數(shù)據(jù)輸出(DATA OUT)端處于高阻狀態(tài)，此時(shí)I/O CLOCK不起。這種控制作用允許用多片TLC549時(shí)，共用 I/O CLOCK，以減少多路(片)A/D并用是的I/O控制端口。一組通常的控制時(shí)序?yàn)?(1)將/CS置低。內(nèi)部電路在測得/CS下降沿后，再等待兩個(gè)內(nèi)部時(shí)鐘上升沿和一個(gè)下降沿后，然后確認(rèn)這一變化，最后自動將前一次的轉(zhuǎn)換結(jié)果的最高位(D7

36、)輸出到 DATA OUT端上。(2)前四個(gè) I/O CLOCK周期的下降沿依次移出第2，3，4和第5個(gè)位(D6，DS，D4，D3)，片上采樣保持電路在第4個(gè)I/O CLOCK下降沿開始采樣模擬輸入。(3)接下來的3個(gè)I/O CLOCK周期的下降沿將移出第6，7，8(D2，Dl，D9)個(gè)轉(zhuǎn)移位。(4)最后一片上采樣保持電路在第8個(gè)I/O CLOCK周期下降沿將移出第6，7，8(D2，D1，D0) 個(gè)轉(zhuǎn)換位。保持功能將持續(xù)4個(gè)內(nèi)部時(shí)鐘周期，然后開始進(jìn)行32個(gè)內(nèi)部始終周期的A/D轉(zhuǎn)換。第8個(gè)I/O CLOCK后，/CS必須為高，或 I/O CLOCK保持一個(gè)低電平，這種狀態(tài)需要維持36個(gè)內(nèi)部系統(tǒng)時(shí)

37、鐘周期以等待保持和轉(zhuǎn)換工作的完成。3.4電壓采集局部蓄電池的電壓采集電路如下列圖經(jīng)精密電阻R6，R7分壓后由電容C12濾波，然后送入8位串行AD轉(zhuǎn)換集成電路TLC549的模擬信號輸入端A-IN進(jìn)行轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換后的電壓的數(shù)字量通過TLC549的D-OUT送入單片機(jī)AT89552的P2.4腳，并由單片機(jī)的P2.3、P2.5控制TLC549的讀寫，P2.3提供片選信號，P2.5提供時(shí)鐘信號，TLC549的基準(zhǔn)電壓VREF+接+5伏，REF-接地，通過單片機(jī)AT89S52計(jì)算后得到蓄電池的實(shí)際電壓，送入LCD12864進(jìn)行顯示;本文選擇的檢測方法和常用幾種方法的比照方下表3.1，如果選用隔離運(yùn)放和繼電器

38、的方法進(jìn)行電壓檢測，繼電器電壓范圍寬，但是價(jià)格比擬高，不適合我們的多系統(tǒng)，因?yàn)槲覀儥z測下位機(jī)可能要每節(jié)蓄電池中放置一個(gè)，同理隔離運(yùn)放的價(jià)格相對更高，并且繼電器檢測不適合高速檢測，因此我們只能采用光藕或者是電阻分壓的方式，因?yàn)槲覀儗纫蟊葦M低，單個(gè)檢測裝置不需要太高精度，所以我們采用電阻分壓的方式。表3.1 電壓采集比擬類別電壓范圍精度抗干擾能力高速檢測體積溫度影響價(jià)格繼電器寬高 強(qiáng)不適合大小較高電阻分壓寬一般差適合大大低光耦寬高強(qiáng)適合小小高隔離運(yùn)放窄很高很強(qiáng)適合小很小很高電流采集電路設(shè)計(jì)電流采集采用TLC549如下列圖，數(shù)據(jù)線D-OUT接于單片機(jī)AT89S52的P2.1，由P2.0、P2.

39、2控制TLC549的讀寫。不同的是，該電路的基準(zhǔn)電壓REF+通過精密電阻R2，R3，R14分壓+5伏得到1伏的基準(zhǔn)電壓，電流檢測元件采用康銅分流器，輸入的電流信號經(jīng)C11濾波后接與TLC549的A-IN端，選擇不同的分流器阻值，可以變換不同的量程，而且可以直接與TLC459相接，經(jīng)AD變換后送入單片機(jī)AT89S52計(jì)算處理，得到電流的實(shí)際值，并送LCD12864進(jìn)行顯示。 溫度采集電路設(shè)計(jì)本文選擇的溫度檢測器件是DS18B20，如圖3.5所示。圖3.5 DS18B20引腳圖1腳:地線GND；2腳:信號線DQ；3腳:電源VDD。溫度傳感器:選用DS18B20，DS18B2O溫度傳感器是美國DAL

40、LAS半導(dǎo)體公司最新推出的一種改良型智能溫度傳感器，與傳統(tǒng)的熱敏電阻等測溫元件相比，它能直接讀出被測溫度，并且可根據(jù)實(shí)際要求通過簡單的編程實(shí)現(xiàn)8-12位的數(shù)字值讀數(shù)方式。DS18B20的性能特點(diǎn)如下:獨(dú)特的單線接口僅需要一個(gè)端口引腳進(jìn)行通信；多個(gè)DS18B20可以并聯(lián)在惟一的三線上，能實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)組網(wǎng)功能；無須外部器件；零待機(jī)功耗；用戶可定義報(bào)警設(shè)置；報(bào)警搜索命令識別并標(biāo)志超過程序限定溫度(溫度報(bào)警條件)的器件；負(fù)電壓特性，電源極性接反時(shí)，溫度計(jì)不會因發(fā)熱而燒毀，但不能正常工作。64位ROM的結(jié)構(gòu)開始8位是產(chǎn)品類型的編號，接著是每個(gè)器件的惟一的序號，共有48位，最后8位是前面56位的CRC檢驗(yàn)碼，

41、這也是多個(gè)DS18B20可以采用一線進(jìn)行通信的原因。溫度報(bào)警觸發(fā)器TH和TL，可通過軟件寫入用戶報(bào)警上下限。報(bào)警電路有一個(gè)運(yùn)放做開關(guān)來控制蜂鳴器，具體電路如下列圖。DS18B2O溫度傳感器的內(nèi)部存儲器還包括一個(gè)高速暫存RAM和一個(gè)非易失性的可電擦除的EERAM。高速暫存RAM的結(jié)構(gòu)為8字節(jié)的存儲器，頭2個(gè)字節(jié)包含測得的溫度信息，第3和第4字節(jié)TH和TL的拷貝，是易失的，每次上電復(fù)位時(shí)被刷新。第5個(gè)字節(jié)，為配置存放器，它的內(nèi)容用于確定溫度值的數(shù)字轉(zhuǎn)換分辨率。DS18B20工作時(shí)存放器中的分辨率轉(zhuǎn)換為相應(yīng)精度的溫度數(shù)值。由于DS18B20接線少(只有三根線，分別為電源、數(shù)據(jù)、電源負(fù))，占用1/0資

42、源少，使用方便，功能強(qiáng)大，而且以任意個(gè)并聯(lián)使用，極大的簡化了電路設(shè)計(jì)，所以在溫度檢測方面大顯身手。LCD 6262.htm t _blank 液晶 HYPERLINK :/baike.baidu /view/18610.htm t _blank 顯示器是 Liquid Crystal Display 的簡稱，LCD 的構(gòu)造是在兩片平行的玻璃當(dāng)中放置液態(tài)的晶體，兩片玻璃中間有許多垂直和水平的細(xì)小電線，透過通電與否來控制桿狀水晶分子改變方向，將光線折射出來產(chǎn)生畫面。比CRT要好的多，但是價(jià)錢較其貴。其主要技術(shù)參數(shù)有：比照度、亮度、信號響應(yīng)時(shí)間、可視角度。1比照度 LCD制造時(shí)選用的控制IC、濾光片

43、和定向膜等配件，與面板的比照度有關(guān)，對一般用戶而言，比照度能夠到達(dá)350:1就足夠了，但在專業(yè)領(lǐng)域這樣的比照度平還不能滿足用戶的需求。相對CRT顯示器輕易到達(dá)500：1甚至更高的比照度而言。只有高檔液晶顯示器才能到達(dá)這樣如此程度，由于比照度很難通過儀器準(zhǔn)確測量，所以挑的時(shí)候還是要自己親自去看才行。 提示：比照度很重要，可以說是選取液晶的一個(gè)比亮點(diǎn)更重要的指標(biāo)，當(dāng)你了解到你的客戶買的液晶是用來娛樂看影碟，你們就可以強(qiáng)調(diào)比照度比無壞點(diǎn)更重要，我們在看流媒體時(shí)，一般片源亮度不大，但要看出人物場景的明暗比照，頭發(fā)絲灰到黑的質(zhì)感變化，就要靠比照度的上下來顯現(xiàn)了優(yōu)派的VG和VX一直強(qiáng)調(diào)比照度的指標(biāo)，VG9

44、10S是1000：1的比照度，我們當(dāng)時(shí)拿這款和三星的一款用雙頭顯卡比照測試，三星液晶就明顯比不過，大家有興趣可以試試測試軟件中的256級灰度測試中在平視時(shí)能看清楚更多的小灰格即是比照度好! 2亮度 LCD是一種介于固態(tài)與液態(tài)之間的物質(zhì)，本身是不能發(fā)光的，需借助要額外的光源才行。因此，燈管數(shù)目關(guān)系著液晶顯示器亮度。最早的液晶顯示器只有上下兩個(gè)燈管，開展到現(xiàn)在，普及型的最低也是四燈，高端的是六燈。四燈管設(shè)計(jì)分為三種擺放形式：一種是四個(gè)邊各有一個(gè)燈管，但缺點(diǎn)是中間會出現(xiàn)黑影，解決的方法就是由上到下四個(gè)燈管平排列的方式，最后一種是“U型的擺放形式，其實(shí)是兩燈變相產(chǎn)生的兩根燈管。六燈管設(shè)計(jì)實(shí)際使用的是三

45、根燈管，廠商將三根燈管都彎成“U型，然后平行放置，以到達(dá)六根燈管的效果。 提示：亮度也是一個(gè)比擬重要的指標(biāo)，越亮的液晶給人很遠(yuǎn)一看，就從一排液晶墻中脫穎而出，我們在CRT中經(jīng)常見到的高亮技術(shù)優(yōu)派叫高亮，飛利浦叫顯亮，明基叫銳彩都是通過加大陰罩管的電流，轟擊熒光粉，產(chǎn)生更亮的效果，這樣的技術(shù)，一般是以犧牲畫質(zhì)，和顯示器的壽命來換取的，所有采用此類技術(shù)的產(chǎn)品在缺省狀態(tài)下都是普亮的，總要按個(gè)鈕才能實(shí)行，按一下3X亮玩游戲;再按一下變成5X亮看影碟，細(xì)一看都變糊了，要看文本還得老實(shí)的回到普通的文本模式，這樣的設(shè)計(jì)其實(shí)就是讓大家不要常用高亮LCD顯示亮度的原理和CRT不一樣，他們是靠面板后面的背光燈管的

46、亮度來實(shí)現(xiàn)的所以燈管要設(shè)計(jì)的多，發(fā)光才會均勻早期賣液晶時(shí)和別人說液晶是三根以是很牛的事了，但當(dāng)時(shí)奇美CRV，就搞出了一個(gè)六燈管技術(shù)，其實(shí)也就是把三管彎成了“U型，變成了所謂的六根；這樣的六燈管設(shè)計(jì)，加上燈管發(fā)光本身就很強(qiáng)，面板就看到很亮，這樣的代表作在優(yōu)派中以VA712為代表；但所有高亮的面板都會有一個(gè)致命傷，屏?xí)┕猓@個(gè)術(shù)語一般人很少提及，編者個(gè)人認(rèn)為他很重要，漏光是指在全黑的屏幕下，液晶不是黑的，而是發(fā)白發(fā)灰所以好的液晶不要一味的強(qiáng)調(diào)亮度，而是要多強(qiáng)調(diào)比照度，優(yōu)派的VP和VG系列就是不講亮度，講比照度的產(chǎn)品！ 3 信號響應(yīng)時(shí)間 響應(yīng)時(shí)間指的是液晶顯示器對于輸入信號的反響速度，也就是液晶由

47、暗轉(zhuǎn)亮或由亮轉(zhuǎn)暗的反響時(shí)間,通常是以毫秒ms為單位。要說清這一點(diǎn)我們還要從人眼對動態(tài)圖像的感知談起。人眼存在“視覺殘留的現(xiàn)象，高速運(yùn)動的畫面在人腦中會形成短暫的印象。動畫片、電影等一直到現(xiàn)在最新的游戲正是應(yīng)用了視覺殘留的原理，讓一系列漸變的圖像在人眼前快速連續(xù)顯示，便形成動態(tài)的影像。人能夠接受的畫面顯示速度一般為每秒24張，這也是電影每秒24幀播放速度的由來，如果顯示速度低于這一標(biāo)準(zhǔn)，人就會明顯感到畫面的停頓和不適。按照這一指標(biāo)計(jì)算，每張畫面顯示的時(shí)間需要小于40ms。這樣，對于液晶顯示器來說，響應(yīng)時(shí)間40ms就成了一道坎，低于40ms的顯示器便會出現(xiàn)明顯的畫面閃爍現(xiàn)象，讓人感覺眼花。要是想讓

48、圖像畫面到達(dá)不閃的程度，那么就最好要到達(dá)每秒60幀的速度。4 可視角度 LCD的可視角度是一個(gè)讓人頭疼的問題，當(dāng)背光源通過偏極片、液晶和取向?qū)又?，輸出的光線便具有了方向性。也就是說大多數(shù)光都是從屏幕中垂直射出來的，所以從某一個(gè)較大的角度觀看液晶顯示器時(shí)，便不能看到原本的顏色，甚至只能看到全白或全黑。為了解決這個(gè)問題，制造廠商們也著手開發(fā)廣角技術(shù)，到目前為止有三種比擬流行的技術(shù)，分別是：TN+FILM、IPS(IN-PLANE -SWITCHING)和MVA(MULTI-DOMAIN VERTICAL ALIGNMENT)。- +5.5V)；顯示分辨率:12864點(diǎn);內(nèi)置漢字字庫，提供8192

49、個(gè)16x16點(diǎn)陣漢字(簡繁體可選)；內(nèi)置128個(gè)16x8點(diǎn)陣字符；2MHZ時(shí)鐘頻率；顯示方式:STN、半透、正顯;驅(qū)動方式:1/32DUTY，1/32BIAS；視角方向:6點(diǎn)；背光方式:側(cè)部高亮白色LED，功耗僅為普通LED的1/5-1/10；通訊方式:串行、并口可選；工作溫度:0-55，存儲溫度:-20-60。如表為LCD的引腳介紹。圖LCD接線圖表 LCD 接口引腳圖管腳號名稱LEVEL功能1VSS0V電源地2VDD+5V電源正3VO比照度調(diào)整4CSH/L模組片選端，高電平有效5SIDH/L竄行輸入端6CLKH/L同步時(shí)鐘，上升沿讀取SID數(shù)據(jù)15PSBL串口方式17/RESETH/L復(fù)位

50、端，低電平有效19AVDD背光源電壓+5V20KVSS背光源負(fù)端0V如在實(shí)際應(yīng)用中僅使用并口通訊模式，可將PSB接固定高電平，也可以將模塊上的J8和VCC，用焊錫短接。模塊內(nèi)部接有上電復(fù)位電路，因此在不需要經(jīng)常復(fù)位的場合可將該端懸空。如背光和模塊共用一個(gè)電源，可以將模塊上的JA、JK用焊錫短接。表主要介紹了，LCD顯示的主要功能說明。表 LCD的功能介紹SR/W功能說明LLMPU寫指令到指令暫存器IRLH讀出忙標(biāo)志BF及地址計(jì)數(shù)器AC的狀態(tài)HLMPU寫入數(shù)據(jù)到數(shù)據(jù)暫存器DRHHMPU從數(shù)據(jù)暫存器DR中讀出數(shù)據(jù)E狀態(tài)執(zhí)行動作結(jié)果高-低I/O緩沖-DR配合/W進(jìn)行寫數(shù)據(jù)或指令高DR-I/O緩沖配合

51、R進(jìn)行讀數(shù)據(jù)或指令低/低-高無動作3.8 系統(tǒng)總體電路設(shè)計(jì)系統(tǒng)主機(jī)局部設(shè)計(jì)電路圖如下列圖3.8所示，設(shè)計(jì)的主電路圖的核心局部是單片機(jī)AT89552，檢測出的電壓和電流直接送到A/D轉(zhuǎn)換器TLC549，溫度檢測出的數(shù)據(jù)直接送單片機(jī)，經(jīng)單片機(jī)處理后，送到LCD圖是LCD和單片機(jī)的接口連接圖，通過連接LCD，單獨(dú)的檢測裝置既可以通過和單片機(jī)相連接的5個(gè)按鍵進(jìn)行設(shè)置，包括可以設(shè)置報(bào)警范圍。以及顯示數(shù)據(jù)之間的切換。檢測出的主要數(shù)據(jù)電壓和電流以及溫度，既可以在LCD上顯示，并且通過和單片機(jī)相連的五個(gè)按鍵對LCD顯示的數(shù)據(jù)進(jìn)行切換，并且可以設(shè)定一個(gè)報(bào)警范圍，當(dāng)超出報(bào)警范圍的時(shí)候自動報(bào)警。4系統(tǒng)通信電路設(shè)計(jì)目

52、前采用PC與多臺單片機(jī)構(gòu)成的分布式系統(tǒng)、工業(yè)控制系統(tǒng)、數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)等越來越受到廣泛應(yīng)用。在這類應(yīng)用系統(tǒng)中，穩(wěn)定可靠、方便快捷的數(shù)據(jù)通訊是實(shí)現(xiàn)應(yīng)用系統(tǒng)功能的根底和保障。因此，根據(jù)系統(tǒng)的實(shí)際工作環(huán)境條件，合理設(shè)計(jì)硬件控制電路就顯得十分重要了。RS485是工業(yè)界使用最為廣泛的雙向、平衡傳輸線標(biāo)準(zhǔn)接口，它以支持多點(diǎn)連接，允許創(chuàng)立多達(dá)32個(gè)節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)(某些驅(qū)動器模塊可增加至128個(gè))，具有傳輸距離遠(yuǎn)(最大傳輸距離1200m)，傳輸速率快等優(yōu)點(diǎn)，用于多站互連時(shí)，便于組建本錢低廉、可靠性高及分布范圍較大的總線網(wǎng)絡(luò)。目前常用的通訊標(biāo)準(zhǔn)是RS-232和RS-485。這兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)都是美國電子工業(yè)協(xié)會(EIA)制定的

53、數(shù)據(jù)通信標(biāo)準(zhǔn)。RS-232標(biāo)準(zhǔn)是單端信號傳輸，接收器和發(fā)送器之間有公共信號地，共模噪聲會禍合到系統(tǒng)中，不適于長距離傳輸。另外，RS-485最大的優(yōu)點(diǎn)在于它的多點(diǎn)總線互連功能，它可以連接1臺主機(jī)和多臺終端同時(shí)通信，由于它是半雙工的方式，只能有一方發(fā)送，一方接收，而且它采用差動電平接收的方法提高抗干擾能力，適合在比擬惡劣的環(huán)境下工作。RS-485標(biāo)準(zhǔn)是利用平衡雙絞線作傳輸線，采用差分信號進(jìn)行傳輸最大傳輸距離可達(dá)1.2km，最大可連接犯個(gè)接收器和收發(fā)器，接收器最小靈敏度可達(dá)土200mA，最大傳輸速率可達(dá)2.5Mbs，RS-485標(biāo)準(zhǔn)還允許雙絞線上一個(gè)發(fā)送器驅(qū)動32個(gè)負(fù)載設(shè)備，負(fù)載設(shè)備可以是被動發(fā)送器

54、、接收器或收發(fā)器。RS-485電路允許公用 線通信，電路結(jié)構(gòu)是在平衡連接電纜兩端加有終端電阻，在平衡電纜上掛發(fā)送器、接收器、組合收發(fā)器，RS-485標(biāo)準(zhǔn)沒有規(guī)定在何時(shí)控制發(fā)送器發(fā)送或接收機(jī)接收數(shù)據(jù)的規(guī)那么。在開發(fā)一般的單片應(yīng)用系統(tǒng)時(shí)，人們都希望能用簡單的電路和通訊協(xié)議完成數(shù)據(jù)交換。所以常利用單片機(jī)本身所提供的簡單串行接口，加上總線驅(qū)動器如MAX485等組合成簡單的RS-485通訊網(wǎng)絡(luò)。本系統(tǒng)就是利用MAX485和單片機(jī)AT89S52組合成的一個(gè)RS-485通訊電路。MAX485是用于RS-485通信的低功率收發(fā)器。芯片采用單一電源+5V工作，額定電流為300mA，采用半雙工通訊方式，它完成將T

55、TL電平轉(zhuǎn)換成RS-485電平的功能。芯片中包含有一個(gè)驅(qū)動器和一個(gè)接收器。如圖4.1所示，MAX485芯片各引腳含義如下RO:接收器輸出端；RE:接收器輸出使能端；DE:驅(qū)動器輸出使能端；Dl:驅(qū)動器輸入；B:反相接收器輸入和反相驅(qū)動器輸出;A:同相接收器輸入和同相接收器輸出;VCC:電源正極:GND:電源地。圖4.1 MAX485引腳圖在我們的設(shè)計(jì)中，我們采用RS-485來連接上位機(jī)和下位機(jī)，這是因?yàn)镽S-485支持多點(diǎn)通訊，而RS-232支持的只是點(diǎn)對點(diǎn)通訊，不滿足我們的通訊要求。單片機(jī)8952可以工作在三種工作狀態(tài)。不與PC通信，只完成數(shù)據(jù)存儲狀態(tài);數(shù)據(jù)存儲并將實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)通信至PC的狀態(tài)；

56、將存儲器的全部數(shù)據(jù)一次性傳送至PC的狀態(tài)。單片機(jī)在三種狀態(tài)之間的轉(zhuǎn)換由PC機(jī)發(fā)出控制指令來實(shí)行。上電復(fù)位后，單片機(jī)工作在不與PC通信，只進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲的，PC機(jī)首先發(fā)出握手信號40H，單片機(jī)接收到握手信號后發(fā)送41H回應(yīng)，握手成功。只有在握手成功的情況下才能進(jìn)行進(jìn)一步的操作。連續(xù)發(fā)送實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)指令42H。單片機(jī)接收后發(fā)送43H進(jìn)行回應(yīng)。出來的信號接到PC的串口就完成了單片機(jī)和PC的通訊。參考文獻(xiàn)1胡菊芳基于89S52的大功率智能充電器的設(shè)計(jì).2朱松然鉛蓄電池技術(shù)(第2版)M機(jī)械工業(yè)出版社，2002.3孫涵芳8位單片機(jī)M北京航空航天大學(xué)出版社.4Protel 99se 軟件設(shè)計(jì)網(wǎng)站5胡信國，童一波，

57、毛賢仙.閥控式密封鉛酸蓄電池的最新進(jìn)展.67麻有良，陳全世，濟(jì)占寧電動汽車用電池SOC定義與檢測方法清華大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版).2001.8閻新華，史鵬飛.鉛酸蓄電池固化條件的研究.蓄電池，2001.9柴樹松.鉛酸蓄電池正極添加劑的研究.蓄電池，2002.10肖建.電池在線檢測系統(tǒng)研究與設(shè)計(jì).(碩士學(xué)位論文)天津大學(xué)2004.11.2005.12趙負(fù)圖，現(xiàn)代傳感器集成電路北京:人民郵電出版社，2001.13王幸之，單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)抗干擾技術(shù)，北京航空航天大學(xué)出版社，2001.致謝 在本次畢業(yè)設(shè)計(jì)短暫的幾個(gè)月里，我學(xué)到了很多關(guān)于電池和數(shù)據(jù)采集方面的知識，為在今后的學(xué)習(xí)和工作中奠定了良好的根底。在完

58、成畢業(yè)設(shè)計(jì)的過程中，每一處都凝聚了老師和同學(xué)對我的幫助，所有的成果都是老師和同學(xué)的汗水和心血換來的。 畢業(yè)設(shè)計(jì)至始至終都始在老師的精心指導(dǎo)下完成的，在此，向老師表示最真摯的謝意！此外，朱老師淵博的知識、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度、兢兢業(yè)業(yè)的工作精神和一絲不茍的作風(fēng)給我留下了十分深刻的印象，這些精神和態(tài)度是我在今后的學(xué)習(xí)和工作中應(yīng)該秉持的。 此外，在畢業(yè)設(shè)計(jì)的試驗(yàn)過程中，還得到了趙汝海、姬敬和朱衛(wèi)國等幾位老師珍貴的建議和幫助。從他們身上，我學(xué)到了積極的學(xué)習(xí)及工作態(tài)度，這些難得的收獲對我今后的學(xué)習(xí)和工作是十分有幫助的，衷心感謝他們。 同時(shí)，同學(xué)在平時(shí)學(xué)習(xí)和討論中給予了莫大的幫助，使我解決了很多課題中的難題，在

59、此也向他們表示衷心感謝。中英文翻譯英文資料A basic knowledge of lead-acid batteries (A), the basic concepts of 1, the basic definition of Energy can be changed in various forms of energy, one of them, the chemical energy into electrical energy conversion device called chemical batteries, the general referred to as batter

60、ies, battery cells and batteries are the original division. Discharge can not be used after the manner of charging the internal regeneration of active substances called primary cells, also known as a one-time battery. Can be used after discharge rechargeable internal activity of the establishment of