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[摘要]在同一系统内,MCS2051系列两单片机之间采用单向并行通信接口、主从双向并行通信接口、无主从双向并行通信操作实现双机互连的方法,实现液体点滴控制,并用PTR2000实现单片机无线发射接受模块了新的途径。
[关键词]PTR2000 单片机 接口 数据通信
中图分类号:TN92 文献标识码:A 文章编号:1671-7597(2008)0510006-01
一、设计思想
主要采用了主从机控制系统,通过从机来检测液体点滴情况,并根据实际情况进行调整,如果滴速过快,从机自动控制液体滴速调慢,如果实际滴速过慢,从机自动控制液体滴速调快,直到滴速与预先设定值相同为止。并把数据通过无线传输送给主机,使主机能监视各从机情况。
二、硬件设计
(一)电机驱动电路的设计
LG9110是为控制和驱动电机设计的两通道推挽式功率放大专用集成电器器件,将分立电路集成在单片IC之中,使外围器件成本降低,整机可靠性提高。
(二)液体点滴速度测量系统
在点滴速度测量中,传感器采用光电传感器。该电路的工作原理为:当没有点滴滴下时,光电传感器接收到光电信号,输出高电平;在点滴滴下时,点滴阻挡光电传感器的接受,输出低电平。由此可知只要测量单位时间内低电平的个数就可知点滴的速度。在测量过程中发现由于电机带动整套装置上升、下降引起点滴晃动,有时检测不到下落的点滴。解决这一问题的办法是在该传感器对面位置加一个光电传感器,双发双收,检测可能漏检的脉冲。
(三)整形放大系统
信号的整形方法是:将两路程信号通过555适时电路,在延时期间输入的负脉冲不起作用。经整形后的波形是方波,适合电路需求。
(四)报警电路
在图1-3中,P1.7接晶体管基极输入端。当P1.7输出高电平时,晶体管导通,压电蜂鸣器两端获得约+5V电压而鸣叫;当P1.7输出低电平,三极管截止,蜂鸣器停止发音。
(五)通信系统
PTR2000是一种新型的单片无线收发数传MODEM模块,该器件为超小型模块器件,具有超低功耗、高速率(19.2Kbps)无线收发数传功能,且性能优异,使用方便,可广泛应用于无线数传产品的设计领域。连接时,PTR2000无线MODEM的DI端应接单片串口的发送端,DO接单片机串口的接收端。利用单片机的I/O可以控制模块的发射控制、频道转换和低功耗模式。如果直接将PTR2000与计算机串口连接,则可用RTS来控制PTR2000无线MODEM模块的收/发状态转换(RTS需经电平转换)。
三、软件部分
(一)电机控制
电机控制系统主要原理是把检测的点滴速度与原目的速度相比较,如果大于原目的速度,并且超过某一误差,电机正转,来降低点滴高度,使速度降低,与原目的速度相同。根据误差大小来控制电机转动时间,如果误差小,电机可转的时间稍短一些,如果误差大,电机可转的时间稍长一些,并且继续检测。如果小于原目的的速度,电机反转,也根据误差的大小来控制电机转动时间。
(二)滴速检测程序
速度检测系统是当光电传感器检测到信号时,开中断,并且定时1ms,通过系统定时1ms检测的中断次数来计算每一分钟液滴的滴数。
采用方式1,初值的计算公式:
通过定时1ms来判断中断次数,并用一分钟除以定时1ms的中断次数就是每分钟的滴数。
(三)无线接收程序
RECEIVE:MOV A,#20H
MOV TMOD,A
MOV TL1,#0E8H
MOV TH1,#0E8H
MOV PCON,#80H
SETB EA……
四、结束语
由以上内容可看出,PTR2000给单片机无线通信带来了极大的方便,使系统设计合理,大大提高使用价值。
参考文献:
[1]张毅刚主编、彭喜元、董继成副主编,单片机原理及应用,北京,高等教育出版社.2004.
[2]孙和平主编,单片微机原理及接口技术,机械工业出版社,1996.
[3]武庆生,仇梅编单片机及接口实用教程,电子科技大学出版社,1995年1月第一版,1998年.
注:“本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文。”
[关键词]PTR2000 单片机 接口 数据通信
中图分类号:TN92 文献标识码:A 文章编号:1671-7597(2008)0510006-01
一、设计思想
主要采用了主从机控制系统,通过从机来检测液体点滴情况,并根据实际情况进行调整,如果滴速过快,从机自动控制液体滴速调慢,如果实际滴速过慢,从机自动控制液体滴速调快,直到滴速与预先设定值相同为止。并把数据通过无线传输送给主机,使主机能监视各从机情况。
二、硬件设计
(一)电机驱动电路的设计
LG9110是为控制和驱动电机设计的两通道推挽式功率放大专用集成电器器件,将分立电路集成在单片IC之中,使外围器件成本降低,整机可靠性提高。
(二)液体点滴速度测量系统
在点滴速度测量中,传感器采用光电传感器。该电路的工作原理为:当没有点滴滴下时,光电传感器接收到光电信号,输出高电平;在点滴滴下时,点滴阻挡光电传感器的接受,输出低电平。由此可知只要测量单位时间内低电平的个数就可知点滴的速度。在测量过程中发现由于电机带动整套装置上升、下降引起点滴晃动,有时检测不到下落的点滴。解决这一问题的办法是在该传感器对面位置加一个光电传感器,双发双收,检测可能漏检的脉冲。
(三)整形放大系统
信号的整形方法是:将两路程信号通过555适时电路,在延时期间输入的负脉冲不起作用。经整形后的波形是方波,适合电路需求。
(四)报警电路
在图1-3中,P1.7接晶体管基极输入端。当P1.7输出高电平时,晶体管导通,压电蜂鸣器两端获得约+5V电压而鸣叫;当P1.7输出低电平,三极管截止,蜂鸣器停止发音。
(五)通信系统
PTR2000是一种新型的单片无线收发数传MODEM模块,该器件为超小型模块器件,具有超低功耗、高速率(19.2Kbps)无线收发数传功能,且性能优异,使用方便,可广泛应用于无线数传产品的设计领域。连接时,PTR2000无线MODEM的DI端应接单片串口的发送端,DO接单片机串口的接收端。利用单片机的I/O可以控制模块的发射控制、频道转换和低功耗模式。如果直接将PTR2000与计算机串口连接,则可用RTS来控制PTR2000无线MODEM模块的收/发状态转换(RTS需经电平转换)。
三、软件部分
(一)电机控制
电机控制系统主要原理是把检测的点滴速度与原目的速度相比较,如果大于原目的速度,并且超过某一误差,电机正转,来降低点滴高度,使速度降低,与原目的速度相同。根据误差大小来控制电机转动时间,如果误差小,电机可转的时间稍短一些,如果误差大,电机可转的时间稍长一些,并且继续检测。如果小于原目的的速度,电机反转,也根据误差的大小来控制电机转动时间。
(二)滴速检测程序
速度检测系统是当光电传感器检测到信号时,开中断,并且定时1ms,通过系统定时1ms检测的中断次数来计算每一分钟液滴的滴数。
采用方式1,初值的计算公式:
通过定时1ms来判断中断次数,并用一分钟除以定时1ms的中断次数就是每分钟的滴数。
(三)无线接收程序
RECEIVE:MOV A,#20H
MOV TMOD,A
MOV TL1,#0E8H
MOV TH1,#0E8H
MOV PCON,#80H
SETB EA……
四、结束语
由以上内容可看出,PTR2000给单片机无线通信带来了极大的方便,使系统设计合理,大大提高使用价值。
参考文献:
[1]张毅刚主编、彭喜元、董继成副主编,单片机原理及应用,北京,高等教育出版社.2004.
[2]孙和平主编,单片微机原理及接口技术,机械工业出版社,1996.
[3]武庆生,仇梅编单片机及接口实用教程,电子科技大学出版社,1995年1月第一版,1998年.
注:“本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文。”