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文檔簡介

基于單片機的照明控制系統(tǒng)摘要隨著電子技術(shù)的飛速發(fā)展,基于單片機的控制系統(tǒng)已廣泛應用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、電力、電子、智能樓宇等行業(yè),微型計算機作為嵌入式控制系統(tǒng)的主體與核心,代替了傳統(tǒng)的控制系統(tǒng)的常規(guī)電子線路。同時樓宇智能化的發(fā)展與成熟,也為基于單片機的照明控制系統(tǒng)的普及與應用奠定了堅實的基礎。本文闡述了照明的有線、無線控制方式設計原理與實現(xiàn)方法。以設計過程為主線,分別從硬件和軟件兩個方面描述設計過程,即從硬件電路的設計方法到實現(xiàn)所要求功能的軟件技術(shù)。該照明控制系統(tǒng)的主控制器、分控制器分別是以AT89C51與AT89C2051單片機為基礎,實現(xiàn)了有線通信、無線數(shù)傳、控制與顯示等功能。文中詳細地描述了控制電路的設計過程,包括:鍵盤與LED顯示電路、RS485通信電路、無線數(shù)傳電路、照明燈控制電路以及看門狗電路等。對于軟件設計主要有主控制器、分控制器的有線通信程序設計與無線數(shù)字傳輸程序設計以及燈光控制、定時控制、鍵盤掃描與LED顯示等程序設計。有線通信程序的功能是:通過RS485主從通信方式,由主控制器發(fā)出命令對全部或單個分控制器所控制的照明燈實現(xiàn)開啟、關(guān)閉、燈光亮度調(diào)節(jié)、定時控制等功能。無線數(shù)傳程序設計的功能是:通過無線數(shù)傳模塊實現(xiàn)照明燈的無線遙控,同樣實現(xiàn)有線方式控制的功能。關(guān)鍵詞:主控制器,分控制器,單片機,有線通信,無線數(shù)傳,燈光亮度控制,定時控制TheControlSystemforLightingBasedonSingle–chipMicrocomputerAbstractWiththerapiddevelopmentofelectronictechnology,thesystemofcontrolbasedonSingle-chipMicrocomputeriswidelyappliedinindustry,agriculture,electricpower,electron,intelligentbuildingandsoon.Microcomputer,asthesubjectandcoreoftheembeddedsystemofcontrol,replacesthetraditionalsystem—electroniccircuit.Atthesametime,thedevelopmentandmaturationoftheintelligentbuildinghaveestablishedthesubstantialfoundationforthepopularizationandapplicationofthecontrolsystemforlightingbasedonsingle-chipmicrocomputer.Thepaperexpatiatesonthedesigningtheoriesandimplementationmethodofthecontrolsystemforlightingbywiredorwirelesscommunications.Takingthedesigningprocessasmainline,itdescribestheprocessofdesigningfromtworespects—hardwareandsoftware.Inanotherword,thepaperdescribestheprocessfromthemethodofcircuitdesigningtothesoftwaretechnologyofrealizingthedemandedfunctions.ThehostcontrollerofthecontrolsystemforlightingisbasedonAT89C51single-chipmicrocomputer,andtheauxiliaryonesarebasedonAT89C2051.Thesystemcandomanyjobs,suchaswiredcommunication,wirelessdatatransmitting,controllinganddisplay.Thepaperdescribesthedesigningprocessofthecircuitatlength,including:keyboardandLEDdisplaycircuit,RS485communicationcircuit,wirelesstransmittingcircuit,controlcircuitoflighting,watchdogcircuit,etc.Thedesigningofsoftwaremainlyincludestheseveralprogramming,suchaswiredcommunication,wirelessdatatransmitting,lamplightcontrolling,timedcontrolling,keyboardscanningandLEDdisplaying.ThewiredcommunicationprogrammingfunctionisthatthroughMaster-slavecommunicationmethodbasedonRS485thehostcontrollersendsorderstotheallauxiliarycontrollersoreachone,including:turningonlighting,turningofflighting,regulatingbrightnessoflighting,controllingtimedlighting,etc.Thewirelessdatatransmittingprogrammingfunctionisthatbywirelesstransmitteritrealizeswirelesscontrollingofthelighting,andachievesthefunctionsidenticaltowiredcommunication.KeyWords:Hostcontroller,Auxiliarycontroller,Single-chipmicrocomputer,Wiredcommunication,Wirelessdatatransmitting,controllingbrightnessoflighting,Timedcontrolling目錄摘要·····················································1Abstract··················································2序言·······················································61.1單片機應用技術(shù)···················································61.2有線通信技術(shù)···················································71.3無線數(shù)傳技術(shù)···················································71.4本章小結(jié)···················································8謎基于單片機的鉤照明控制系統(tǒng)輔的設計框架和系性能央······篩······窄······居······灶9舊2.1落誓系統(tǒng)設計要點廉······稠······籠······標······嫁······越······隱······慈······稻···壽9做2.2里系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)去······饞······刻······險······符······妻······進······娛······閉···蓄9騾2.3油系統(tǒng)性能指標僻與技術(shù)要求勢······壽······潤······磚······辭······訪······帳······劫·嗓11邪2.4螞耕本章小結(jié)壽······恐······爐······則······耽······豆······熱······猶······旱···肺12片基于單片機的海照明控制系統(tǒng)腿的硬件電路設金計國······熄······藏······鮮·····跟13臘3.1湊主控制器的電期路慈設計禍······捆······秀······細······三······施······觀······域··躲13為鍵盤的接口設揉計請······弱······至······富······歌······男······伙······籃······拾···穴14偏LE耽D移數(shù)碼顯示的接偵口設計套······賢·····奮······快······亭······框······懂······腸·展·測1口4筒看門狗監(jiān)控電默路的設計存······農(nóng)······黎······室······猾······火······泊······眼······祥·荒·下1因4虹3.2赴分控制器體的電路設計青······廚······忌······樣······源······警······皆······駕······女·攻1溜5兼時鐘芯片的接世口設計耀······投······達······菊······異······談······薦······恩····摸1宿6列零點檢測與可挑控硅控制電路貴的設計憲······挪······散······紛······臣·····唱1霉6易3.3勒RS48丙5熱通信電路的設糊計拼······虎······袍······雀······絕······禽······格······足·趣1哲7柄3.4字無線數(shù)傳電路片的設計舒······咐······井······耀······斑······托······蔥······?!ぁぁぁぁぱ?0央無線數(shù)傳電路歡的連接悟······況······笑······止······膛······敏······碌······凡·覆20瞞SRWF-政1癥模塊的特性的······域······徒······瓶······姻······春······過···側(cè)20浪3.5嶄討皺本章小結(jié)語······降······樣······院······此······掩······味······琴······繳···瓦21擋第四抬章鐮淺舍基于單片機的覺照明控制系統(tǒng)輔的軟件設計波······棟······竊······士······貓······罰22犧4.1題人機交互程序籌設計雕······毛······尸······院······讀······至······商······迫22濫鍵盤掃描程序彩設計元······獸······覺······葬······丙······彩······映····賢23襲LE虜D羅數(shù)碼顯示程序典設計哭······秋······財······匹······產(chǎn)······渴······球······新···延25安4.2備照明啟??刂迫浅绦蛟O計暈······驗······弱······儀······目······錫······汪······騙···壯26謠全部啟??刂谱コ绦蛟O計客······唉······額······朗······窗······琴······胸······控··避26欺單獨啟停控制于程序設計郵······斃······冶······峽······惠······霜······使······曾·····磚28奔4.3陰畜汽照明亮度控制糾程序設計絨······坊······六······腐······窄······宵······選······護·····屋30討蛇勿全部亮度控制魯程序設計小······鎮(zhèn)······偉······慚······京······檢······維······猛·····艙30水工產(chǎn)單獨亮度控制猶程序設計沾······列······麥······字······嚇······充······押······訪·····傻32倡4.4崗鼓溜照明定時控制姿程序設計禍······傷······站······各······湯······色······腳······悅······頂···眉33弄鞭胡全部定時控制貞程序設計熔······連······區(qū)······行······蠻······題······敵······誰······貢···礎33腳牽派單獨定時控制槐程序設計煩······序······尾······灣······收······昂······營······真······柳···扮34證4.5膚RS48撫5月通信程序設計趕······峰······講······?!ぁぁぁぁぁだ酢ぁぁぁぁぁぢぁぁぁぁぁぞ俊ぁぁぁぁぁば痢ぁぁぁぁぁぶ搿ぁぁろ?5完棕斗主機部分通信便程序設計形······漏······訴······騾······經(jīng)······闖······廊······少······雅···誕37不宴炒從機部分通信亭程序設計緣······潤······撓······翅······城······呢······詢······悼······叉···歉37獻4.6塵椒牙無線數(shù)傳通信些程序設計樸······秘······怎······錦······室······策······吊······羞······丸···鼓39匠4.7辨眼撒本章小結(jié)騙······胸······艇······?!ぁぁぁぁぁy······禿······鑄······矮······喊···布39倍第五泄章墊瀉實驗及呆總結(jié)時······輪······耕······鼻······拴······榜······握······棒······折···米40許致謝妥······擱······淺······眠······槳······方······真······荷······按······悟··若···去41獨參考文獻竭······聾······碗······兵······鹽······境······艱······昆······譽··憤·····零·君···弓42西附錄姨······放······兵······泛······疫······給······好······次··程······隙··驕······涼·挪43第一章序言其近十幾年來,靈隨著我國城市幅建設的快速發(fā)律展,蓮樓宇惡照明也相應飛蔥速發(fā)展。在藥樓宇鞭的照明數(shù)量與禾質(zhì)量兩篇個絨方面氣均警有顯著的賊變化與術(shù)提高益,特別是隨著惜人民生活水平悲進入小康水平厲,樓宇照明水保平提高很快,累追求人工照明籃光環(huán)境仗的舒適性、個盆性化、安全、泊節(jié)能等方面日側(cè)見突出。風樓宇中人工光墾環(huán)境對于章滿足爭人們的生活、當學習、娛樂乖以及工作閉方面有著重要桐的意義。擔照明控制系統(tǒng)寇傳統(tǒng)是以照明節(jié)配電箱通過手央動開關(guān)來控制英照明燈具的通備斷,或通過回儉路中串入接觸簽器,實現(xiàn)遠距盯離控制。而今拋出現(xiàn)的催樓宇臉自控系統(tǒng),是形以電氣觸點來必實現(xiàn)區(qū)域控制挪、定時通斷、把中央監(jiān)控等功扔能。由于照明羊控制系統(tǒng)在記樓宇徑自控驗系統(tǒng)中并非獨沒立,同時控制土功能簡單,因普此使用上有一晴定的局限性。狂故當乎樓宇漁自控四系統(tǒng)出現(xiàn)故障問時,照明系統(tǒng)稍亦受到影響。劣隨著微電子技唇術(shù)與數(shù)字化技類術(shù)的發(fā)展,開咳發(fā)出了智能化窯水平更高的專勉業(yè)照明控制的貸獨立系統(tǒng),從挖而能節(jié)約能源幻、延長燈具壽適命、提高照明纖質(zhì)量。根據(jù)使偏用或客戶網(wǎng)的經(jīng)驗,不僅希使廢照明管理與設躺備維修簡單及陰降低費用外,差還對環(huán)境改善船、提高工作效遙率都有著顯著脅的效果。嬸本系統(tǒng)是以單唱片機為控制器賽的核心,其中雀上位機是呀以觀AT嫩89C夏5私1概為基礎,下位揀機是僑以附AT灶89C始205身1題為基礎,再連奶接外圍電路,迷通過現(xiàn)場總駐線松RS48勢5啞通信方式實現(xiàn)耳照明輸燈具故的智能控制,玻也可以通過無宣線數(shù)傳模塊實旦現(xiàn)無線通信,圍從而達到照明蓋燈具的智能控摟制。涼1殿劈單片機的應用吼技術(shù)去電子技術(shù)和微持型計算機的迅朋速發(fā)展,促進典微型計算機測智量和控制技術(shù)矮的迅速發(fā)展和耕廣泛應用,單財片機(單片微叮型計算機)的來應用已經(jīng)滲透顫到國民經(jīng)濟的殖各個部門和領逆域,它起到了匯越來越重要的賴作用。倆單片微型計算濱機就是將延中央處理單元仗、是存儲器臭、定砌時叫/珠計數(shù)器和多種堪接口都集成到江一塊集成電路殺芯片上的微型進計算機。求因此一塊芯片曉就構(gòu)成了一臺拜計算機。它已糠成為工業(yè)控制跪領域、智能儀藥器儀表慧、尖端武器、按日常生活中最惑廣泛使用的計浸算機。教單片機由硬件靈系統(tǒng)與軟件系僵統(tǒng)組成。硬件暮系統(tǒng)是指構(gòu)成縮微機系統(tǒng)的實禮體與裝置,通雁常由運算器、摧控制器、存儲檢器、輸入接口老電路和輸入設雨備、輸出接口末電路和輸出設養(yǎng)備等組成。熊其中運算器和餐控制器一般做襖在一個集成芯抄片上,統(tǒng)稱中啄央處理單元朵(掛Centra辛lProc破essing銅Uni現(xiàn)t群),簡到稱兔CP輕U棋,是微機的核社心部件。徹CP搶U智配上存放程序列和數(shù)據(jù)的存儲懷器、輸謎入璃/軟輸出榴(族Input/態(tài)Outpu踐t灌,鉤簡糧稱丙I/廈O姨)接口電路膊以及外部設備筆即構(gòu)成單片機跨的硬件系統(tǒng)??败浖到y(tǒng)是微帶機系統(tǒng)所使用五的各種程序的鋪總稱,人們通蹄過它對微機進六行控制并與微睡機系統(tǒng)進行信伴息交換,使微蓬機按照人的意屬圖完成預定的有任務。軟件系蛇統(tǒng)與硬件系統(tǒng)械共同構(gòu)成完整乘的單片微型計醫(yī)算機系統(tǒng),兩奪者相輔相成,縱缺一不可。俘1村.抓2誰有線通信技術(shù)恐在數(shù)據(jù)通信、場計算機網(wǎng)絡以顯及工業(yè)上的分剝布式控制系統(tǒng)客中,經(jīng)常需要殿采用串行通信褲來達到遠程信肉息交換的目的僅。目前,有多察種接口標準可碼用于串行通信裹,最常用的接殃口豎有糊RS-23詠2劃、霞RS-42鋼2袍、繞RS-485吳。頌RS23首2揭是最早的串行圍接口標準,在撒短距離、較低冶波特率串行通麻信中得到了廣榜泛應用。其后尋發(fā)展起來秒的硬RS-422繳、津RS-48假5為是平衡傳送的源電氣標準,比夠起惜RS-23燙2魂非平衡的傳送桐方式在電氣指婆標上有了大幅繞度的提高。但起總的來說煌,屠RS-23扶2劇、剪RS-42跑2趴與紐RS-48踐5召最初都是由電隙子工業(yè)協(xié)會首(捕EI龜A涂)制訂并發(fā)布侮的工,拿EI據(jù)A慎于信198幟3卻年冰在比RS-42鑼2棵基礎上制定德了辨RS-48暢5昌標準,增加了啞多點、雙向通為信能力,即允槍許多個發(fā)送器亭連接到同一條黨總線上,同時葵增加了發(fā)送器庸的驅(qū)動能力和突沖突保護特性鑼,擴展了總線店共模范圍,后溝命名壟為綠TIA/EI滿A-485-叨A落標準獄。圈RS-23席2弄、寨RS-42墳2稱與疊RS-48怕5旺標準只對接口驟的電氣特性做泄出規(guī)定,而不間涉及接插件、理電纜或協(xié)議,鑒在此基礎上用晌戶可以建立自劣己的高層通信路協(xié)議。正因漸為稱RS-48頃5森的遠距離、多敗節(jié)點而(遠3班2縫個)、可以自哀行定義協(xié)議以油及傳輸線成本葬低的特性,使莫得全EIARS型-48伙5研成為工業(yè)應用渴中數(shù)據(jù)傳輸?shù)哪走x標準。類3筋無線數(shù)傳技術(shù)為有線鳥傳輸?shù)姆绞诫m常然使用非常廣仁泛且可靠性較城高,但由于各晉方面的局限性暖,已經(jīng)在眾多針方面被無線傳嶼輸方式所取代勤。無線數(shù)字傳亮輸技術(shù)日益完扒善,其重要性禍也被人們所認夢識,相應的基頸于無線數(shù)字傳淋輸?shù)漠a(chǎn)品也隨伶處可見。無線驟數(shù)字傳輸系統(tǒng)宋安裝簡便、使臥用效率高,可動應用于各個領互域喘,例如,無線涉數(shù)據(jù)傳輸、無稅線數(shù)據(jù)采集、膜無線抄表、工慢業(yè)遙控、樓宇饞自動化、高檔罷玩具等等鞠。匙無線數(shù)傳技術(shù)舒是通過單片機紛的串口與無線權(quán)數(shù)傳模塊連接筋,害將要發(fā)送的數(shù)毛據(jù)由無線數(shù)傳隸模塊向空中發(fā)武出,然后由另命一個終端設備待的無線數(shù)傳模畢塊從空中接收液數(shù)據(jù),這樣就被實現(xiàn)了預期的鬼任務。摧1喂.羞4攝禁本章小結(jié)府配售本章介紹了傘照明控制系統(tǒng)駐在智能樓宇中慨的應用、發(fā)展夠以及所使用的常主要專業(yè)技術(shù)泡。它從傳統(tǒng)的符方式逐步發(fā)展狂到能夠?qū)崿F(xiàn)智墊能化控制,岸使用戶使用起隆來更加方便、魂舒適。本文所神研究的照明控娘制系統(tǒng)主要使倘用了單片機應凝用技術(shù)、有線堂通信技術(shù)和無橫線數(shù)傳技術(shù)。援在這里鉤主要典對這三種技術(shù)震的組成、功能肯、發(fā)展以及使游用領域諒等方面詞進行了狹簡要供的落闡述。盼第二挪章乒臣基于單片機的飯照明控制系統(tǒng)宇的設計框架與粱性能示2巖.巨1諒系統(tǒng)設計要點進系統(tǒng)設計主要由包括硬件和軟蘋件兩大部分,付依據(jù)控制系統(tǒng)爬的工作原理和犯技術(shù)性能,將跡硬件和軟件分卸開設計。硬件晨設計部分包括蝕電路原理圖、公合理選擇元器貨件、繪制線路濫圖,然后對硬疲件進行調(diào)試、椅測試,以達到釀設計要求。躁軟件設計部分譜,首先在總體斃設計中完成系市統(tǒng)總框圖和各浸模塊的功能設膽計,擬定詳細殘的工作計劃;項然后進行具體催設計,包括各干模塊的流程圖現(xiàn),選擇合適的區(qū)編程語言和工觀具,進行代碼范設計等;最后姑是對軟件進行礙調(diào)試、測試,躲達到所需功能陡要求。顏在系統(tǒng)設計中江設計方法的選狼用是系統(tǒng)設計亭能否成功的關(guān)遣鍵。硬件電路朋是采用結(jié)構(gòu)化馬系統(tǒng)設計方法川,該方法保證餅設計電路的標椒準化、模塊化律。硬件電路的搶設計最重要的誠選擇用于控制緞的單片機,曠并確定與之配磚套的外圍芯片義,歉使所設計的系紫統(tǒng)既經(jīng)濟又高校性能。硬件電碰路設計還包括紋輸入輸出接口求設計,畫出詳資細電路圖,標掘出芯片的型號怎、器件參數(shù)值涼,根據(jù)電路圖隱在仿真機上進晉行調(diào)試,怎發(fā)現(xiàn)設計不當即及時修改,最采終達到設計目必的。跌軟件設計的方射法扮與開發(fā)環(huán)境的獨選取有著直接移的關(guān)系,本系胳統(tǒng)由于是采蔽用傍5貿(mào)1酒系列單片機,陜因此使莫用奴Keil弱C洪語言進行開發(fā)塌。此編程工具訂相比匯編語言映具有結(jié)構(gòu)化、堤適用范圍大、船可移植性好等厘特點。本系統(tǒng)勉軟件設計逗采用模塊化系爐統(tǒng)設計方法,師先編寫各個功蘇能模塊子程序逃,然后進行組遲合與調(diào)整,惰經(jīng)過調(diào)試后,親達到設計功能似要求。鞠2臨.畫2果銅系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)歐系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)主公要由三部分組川成:創(chuàng)(稱1針)上位機系統(tǒng)著;捉(籃2哀)下位機系統(tǒng)罪;腥(舍3斯)通信系統(tǒng)。嘴這三部分共同月完成了主控制雪器通過有線、夢無線通信方式老與分控制器進杏行信息交換,料達到控制照明畫燈具的目的。軍有線通信寨系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框陜圖如妄圖腹2.甩1昨所示。佛該多機通信系廈統(tǒng)采用羅RS-485多半雙工主從套式泰通信系統(tǒng)掌,主機可以發(fā)束送數(shù)據(jù)或命令墨到從機,從機歲主要負責對分穗布的照明燈具車進行控制,用輕中斷的方式接繭收主機發(fā)來的蘇命令或數(shù)據(jù)并竹做出回應。論圖扯2.1桐堡有線通信系統(tǒng)羊結(jié)構(gòu)框圖勸無線數(shù)據(jù)傳輸誼系統(tǒng)也是由主芹控制器和分控劇制器兩部分組土成,系統(tǒng)結(jié)構(gòu)選框圖如顫圖光2.裹2我所示。主控制栽器是發(fā)送遙控脊指令、發(fā)送數(shù)暢據(jù)信息、接收塞應答信息等,千分控制器接收霉數(shù)據(jù)與遙控指威令,完成對照耍明燈具的控制蘋。舞圖青2冊.2蟲牌無線數(shù)傳系統(tǒng)脾結(jié)構(gòu)框圖須系統(tǒng)滾的主控制器通成過烘RS-48淺5梢總線或無線數(shù)壽傳模塊將數(shù)據(jù)區(qū)或命令發(fā)送給團分控制器牧,同時將信息汗送給數(shù)碼顯示依單元進行顯示狐,并有看門狗施電路對運行程吊序進行有效監(jiān)踩視。主控制器殊硬件電路結(jié)構(gòu)棚如睬圖產(chǎn)2.某3漿所示。分控制恢器接收主控制課器的發(fā)來的數(shù)頂據(jù)和命令,通晴過可控硅電路史對照明燈具進天行開關(guān)、亮度餃控制翼,塔并且利用實時魯時鐘芯片先對照明燈具進灣行定時開關(guān)控陜制。分控制器具硬件電路結(jié)構(gòu)練如糠圖醋2.違4喉所示。梨圖捷2醫(yī).3誰窗主控制器硬件納電路結(jié)構(gòu)框圖繞圖蟻2重.4匹磨分控制器硬件烤電路結(jié)構(gòu)框圖娘系統(tǒng)在單片機服的控制之下完昏成數(shù)據(jù)的通信牌、顯示,同時貼能夠控制照明屬燈具凈,其硬件電路疼只是系統(tǒng)的實葡施工具,大量拾的工作是由軟福件來完成的。麥這些程序是系映統(tǒng)的靈魂,是府負責完成硬件會電路實現(xiàn)功能構(gòu)和與用戶交互健的橋梁,是維趴護系統(tǒng)正常工域作的工具。權(quán)3病系統(tǒng)性能指標爛及技術(shù)要求吳(摘1說)級或照明啟??刂苿澫到y(tǒng)①全開②全關(guān)③單獨開④單獨關(guān)智(略2鍵)詠語照明亮度控制俘系統(tǒng)暢①校險殘全部亮度調(diào)節(jié)械②諸別勵單獨亮度調(diào)節(jié)寒(尤3幻)礙暈定時控制系統(tǒng)剖①配焰蒼對全部照明燈惰進行定時控制蠟②蔬對每個照明燈循進行定時控制俯2百.冶4松孩本章小結(jié)豈本章主要從系切統(tǒng)設計要點、杠系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、竭系統(tǒng)性能指標征及技術(shù)要求三辱方面對所研究敲的照明控制系慈統(tǒng)的設計框架由和性能進行了鳴闡述,該系統(tǒng)躍由一個主控制杜器與若干個分哪控制器組成,談系統(tǒng)的設計首尸先要從硬件方滅面著手,在繪累制出正確的電爭路圖后,再按凍功能要求編制島出相應的軟件炸程序,慧最終要達到所碎要求的性能指屆標。扭第三阿章貢蔑鼠基于單片機的婚照明控制系統(tǒng)勸的硬件您電路踏設計織1堤主控制器的電傾路設計豐主控制器遞采渠用囑AT梁89C陵5熱1壤單片機祝作僚為微處理器范,視AT溉89C聰5壩1呼是美晚國役ATME靈L朱公司生產(chǎn)的低解電壓、高性靜能能CMOS讀8芳位單片機,片育內(nèi)世含假4Kbyt債e欄s北的可反復擦寫永的香Flas沒h囑只讀程序存儲紹器流和洗128by鵝te貌s償?shù)碾S機存取數(shù)砌據(jù)存儲器晨(危RA渡M凱),器件采淺用毛ATME赤L泡公司的高密度境、非易失性存墨儲技術(shù)生產(chǎn),與兼容標書準無MCS-5凝1史指令系統(tǒng),片廢內(nèi)置通牲用賀8晃位中央處理器啟(欄CP聽U處)舟和森Flash堅蹈存儲單元。胳主控制器系統(tǒng)珠的外圍接口電埋路由鍵盤、數(shù)晶碼顯示及驅(qū)動順電路、晶振、傘看門狗電路、夸通信接口電路與等幾部分組成慰。便主控制器系統(tǒng)掌的硬件電路原蕩理圖如錦圖數(shù)3.起1鹿所示。聚回葡龍荒圖勺3.1孝評主控制器系統(tǒng)童的硬件電路原冠理圖劑吐鍵盤的接口俯設計譽鍵盤的結(jié)構(gòu)形搶式有兩種,即扮獨立式按鍵和磨矩陣式鍵盤。質(zhì)本系統(tǒng)使用的個是侵4×眼4窄矩陣式鍵盤,糕第一行從左到遮右為假1勇、爪2焦、車3勺、謙4墨,第二行聚為視5蟻、淚6乖、京7犁、浴8沙,第三行失為照9蛾、頓0哄、開、關(guān),第畢四行為薦增值旺、百減值導、華定時得、確認。筍該形式的鍵盤輝,每個按鍵開臭關(guān)位于行列的巨交叉處,采用儉逐行掃描的方象法識別鍵碼。都矩陣鍵盤的列伐線從左到右分劫別與激單片機的學P1.縫0是、員P1.感1腎、捉P1.些2旨、舉P1.館3母相連,矩陣鍵便盤的行線從上閑到下分別凡與細P1.甚4再、買P1.僅5夕、承P1.慣6參、華P1.閑7曾相連。辯每當按下一個您鍵時,對應的盞行線與列線就針會連通,念這樣單片機就炕能檢測出信號株,乒并躲通過鍵盤掃描五程序?qū)︽I盤進嗽行掃描,以識龜別被按鍵的行海、列位置。宣LE匹D遣數(shù)碼葬顯示悉的接口設計桑數(shù)碼顯示與驅(qū)得動電路愛由師74LS13排8雷譯碼器民、姨7447T舊TLBCD膽-貝7艦段高有效譯碼畝器凈/霞驅(qū)動器文、檢4憲個數(shù)碼管以想及敗5像個雷A101寬5糊三極管組成。第由單片機須的掉P0.頑0捧~栽P0.春3燃口輸出的四酷位養(yǎng)BC想D喬碼,獅經(jīng)披744厭7扯芯片后,翻譯木成畢7修段數(shù)碼排管發(fā)a敞、孔b噸、蛛c蘋、庭d國、喘e股、救f恰、蛾g達相應的段覽,并答輸出叮點亮數(shù)碼管相灰應的段。單片梢機換的宇P0.回4宜、板P0.閱5棚口輸出的信號乳經(jīng)找74LS13滿8請譯碼器后產(chǎn)生寇的高電平信號橋加泄在濃A101汁5汗三極管的基極擔,控制三極管斑的導通,從而匙起到對相應數(shù)侄碼管的選通作光用艦。協(xié)4茅個蒸7逃段數(shù)碼管都被賽接成共陽極方新式。艇豎看門狗監(jiān)控電旬路的設計眉本系統(tǒng)采企用狹MAXI儀M將公司的低成本帶微處理器監(jiān)控局芯挪片賤MAX像813L墾構(gòu)成硬件狗,斜與滑AT宿89C鄭5液1健的接口電路如仆圖意3.笨1許所示演。畫MR逝與脾WD箏O標經(jīng)過一個二極場管連接起來怎,膜WD趣I證接單片機足的面P2.創(chuàng)7柏口皺,礎RESE虜T賓接單片機的復財位輸入膠腳夫RESET吸,卡M嬌R艷經(jīng)過一個復位杏按鈕接地。消該監(jiān)控電路的槽主要功能如下顆:心(像1劈)紙系統(tǒng)正常上電趁復位:電源上恰電時,項當電源電壓超央過復位門限電毯壓侵4.65減V悼,葡RESE前T欄端輸翻出跪200m沖s僚的復位信號,擾使系統(tǒng)復位。奶躬考(級2授)綢對川+5券V歸電源進行監(jiān)視兇:覆當?shù)?5贈V照電源正常時,沙RESE脂T似為低電平,單償片機正常工作雁;辯當朋+5創(chuàng)V未電源電壓降毫至尿+4.65V與以下猴時仍,括RESE尺T液輸出差高電平,對單膠片機進行復位話。高丸既(眼3政)犧看門狗定時器蹦被清零席,羽WDO旬維持高電平;督當程序跑飛或且死機時,頃CPU泛不能在膚1廢.亂6s巴內(nèi)給挺出造“甩喂頂狗書”少信號化,辨WDO聾跳變?yōu)榈碗娖蕉?,由于祖M挑R闖端蚊有一個內(nèi)部事250蟲mA月的上拉電流,驚D樹導通副MR疾獲得有效低電毒平,露RESET薦端輸出復位脈摟沖,單片機復堂位,房看門狗定時器晝清零奧,組WD炊O框又恢復成高電厭平。采(胞4富)毫手動復位:如睛果需要對系統(tǒng)水進行手動復位基,只要按下手疑動復位按鈕,王就能對系統(tǒng)進棋行有效的復位巴?;?.2具繭分控制器的電離路設計雀分控制器采用跳低檔型的帶AT捆89C繪205拔1款單片機作為微翅處理器,漠AT創(chuàng)89C改205旅1若也是美共國掙ATME需L懷公司生產(chǎn)的低疫電壓、高性伯能暗CMOS兼8鐘位單片機,片住內(nèi)楚含筍2Kbyt恩e棄s慘的可反復擦寫洗的鐘Flas捎h胞只讀程序存儲怒器餅和呢128by盞te機s錄的隨機存取數(shù)糞據(jù)存儲器見(探RA丹M罰),兼容標構(gòu)準恢MCS-5付1宣指令系統(tǒng),具撇有吳1勺5毫線可編你程遺I/繩O圖口,該單片機書具有體積小、擋成本低、結(jié)構(gòu)莫簡單、性價比蹲較高等特點。在分控制器系統(tǒng)縱的外圍接口電惹路由晶振、實策時時鐘芯片、炎可控硅控制電魔路、零點檢測軋電路、看門狗桑電路啞、通信接口電演路脂等組成。適分控制器系統(tǒng)界的硬件電路原圍理圖如菜圖完3.巡2肆所示。螺撕配鬧壽圖摘3.2關(guān)求分控制器系統(tǒng)考的硬件電路原運理圖幣時鐘芯片的接膝口設計權(quán)本系統(tǒng)利用單揀片機戀89C創(chuàng)205喚1賞和時鐘芯刷片日DS130頸2黃進行串行數(shù)據(jù)妙通信,讀取和真寫入實時數(shù)據(jù)淹,用于定時控賞制照明燈具的商啟停殺。超DS130丘2響是美銹國嚇Dalla鈴s批公司推出的一基種高性能、低徹功耗的實時時練鐘芯片,附塑加扇3劍1測字節(jié)靜燙態(tài)宋RA央M證,采祥用皆SP謀I旱三線接口城與吩CP宮U醉進行同步通信州,并可采用突滔發(fā)印方式一次傳送般多個字節(jié)的時眾鐘信號備或促RA題M挺數(shù)據(jù)。實時時爪鐘可提供秒、善分、時、日、燕星期、月和年調(diào),一個月小喇于惠3朋1潑日時可自動調(diào)仍整。由DS130技2襖與單片機的連蝶接僅需瓜要謹3紛根線,淹即得SCL序K飼、恒I/聰O塊、純RS巾T凈??諶S旦T娃接縣在逐P1.膛7禾上,此引腳為辛高電平時,選誤中該芯片,可耽對其進行操作善。串行數(shù)據(jù)碎線借I/澇O腔與串行時鐘答線內(nèi)SCL處K紫分別接在腎P1.近5截和飾P1.套6膨上,所有的單奪片機地址、命詳令及數(shù)據(jù)均通除過這兩條線傳乳輸。在本系統(tǒng)腔中,我89C哥205公1副為主器件吼,扎DS130著2蒼為從器件,主妄器件在總線上土產(chǎn)生時鐘脈沖滿、尋址信號、抖數(shù)據(jù)信號等,大而從器件則相識應接收數(shù)據(jù)、譽送出數(shù)據(jù)。售對鵲DS130虛2撒的每一次讀寫顆需煮1思6數(shù)個時鐘脈沖,斗前用8闊個脈沖輸入操匯作地址和讀寫呈命令。其中嘗位揉7潛必須蹈為俊1眉;照位湊0樣為啞0虎時向芯片寫入堤數(shù)據(jù),鹿為銹1挨時從芯片讀出探數(shù)據(jù);油位呼6蓋~倆位滑1挪選定芯片中的撇地址。股后恒8舅個脈沖寫入或側(cè)讀出數(shù)據(jù)。黨DS130匯2戒采用雙電源系猜統(tǒng)供電如,代VCC婚1礎在雙電源系統(tǒng)狂中提供主電源個,在這種運用慶方式猴下疑VCC春2劇連接到備份電說源,以便在沒屋有主電源的情饞況下能保存攏時間贊信息嗓以及數(shù)據(jù)理。鳳DS130勉2密由兩者中的較客大者供電。抱當故VCC娘1跡大鞏于糧VCC2+0季.2練V言時禾,跨VCC咳1歐給碌DS130枝2奉供電。升當廊VCC冠1柄小砌于閃VCC凍2絹時嬸,妄DS130甲2暈由媽VCC照2論供電。汗零點檢測與可桿控硅控制電路搜的設計絲這部分處電路的設計采企用單片機穩(wěn)的托I/惠O善口灌電流的方狼法控制可控硅轎實現(xiàn)開關(guān)與調(diào)瀉光控制,拾用光電耦合駝器召M停0C爹302環(huán)1番作為可控硅的請驅(qū)動器,同時辦實現(xiàn)強、弱電愉的隔離。光電拘耦合傭器該M桿0C襪302夢1社通過一個非門膜與杯89C逼205哲1弦的選P3.并7振口連接,椅當此腳輸出高航電平時,將會禍封鎖視住透MOC302披1冷,使雙向可控康硅康BT131繼不導通,這樣恐就會使照明燈語關(guān)閉;朽當磁P3.顫7趟腳輸出低電平點時,使光電耦培合肝器蛋MOC302據(jù)1錘打開驅(qū)動雙向量可控硅理,從而將雙向宣可控硅觸發(fā)導刻通,這樣就開喬啟了所要控制誓的照明燈。對撥于照明燈的亮劣度調(diào)節(jié),這里考采個用悟PW緩M襖(紗Pulse趁Width壓Modula淘tion訓)甲方聰式局,藝即脈沖寬度調(diào)奔制的簡稱,求PW檢M只是一種周期一噸定而高低電平召的占空比可以做調(diào)制的方波信神號,當輸出脈泉沖周期一定時遍,輸出脈沖的誠占空比越大相披對應的輸出有竭效電壓越大。親在一個周期內(nèi)晝的脈沖寬度(忠導通時間)奏為鳴T排1中,周期匙為裳T敬,波形如脾圖工3.旱3巴所示。糧圖傭3.3敬都脈沖波形圖寬則輸出電壓的延平均值為:哄U=V環(huán)CC揮×T1/T境=瑞α渣V驟CC向其燃中丑α本=T1/緩T偉(正脈沖的持紙續(xù)時間與脈沖辣周期的比值)敢稱為占空比嬌,看α蹤的變化范圍為劣0頂≤α勸≤粒1埋,狡V包CC睜為電源電壓農(nóng)。古當電源電鞠壓濃VC鋒C稿不變的情況下疤,輸出電壓的燙平均狂值繁U屠取決與占空線比弄α苦的大小,改翻變腫α朵的大小就可以床改變輸出電壓頂?shù)钠骄凋v,這就踩是潮PW猛M辛的工作原理。停燈泡的亮度與盾加在燈泡兩端肝的電壓成比例凳,而燈泡兩端墓的電壓與可控蹦硅的導通角成知比例,這樣通桿過調(diào)枕節(jié)通PW扣M甩信號的占空比耀來控制可控硅施的導通角伴。因此占空比微越大,燈泡就座越亮,當占空流比容α堤=遺1隊時,燈泡的亮惕度最高。盞由于淡89C聾205夢1毛單片機沒跡有或PW足M盟信號輸出功能爬,所以在這里買采用單片機定惜時器配合軟件紀的方法來實冷現(xiàn)繩PW尤M術(shù)信號的輸出。廟困麗使畝用制PW傾M械方法賺進行可控硅控躁制時,調(diào)制頻照率不能低于市歌電頻率,因為煙當頻率低里于尖50H組z醫(yī)時,超過了人奧眼視覺暫留效勝應,杯用于調(diào)光將產(chǎn)拜生閃爍的現(xiàn)象姐。當調(diào)制頻率僚大于市電頻率摘,可控硅將處送于連續(xù)導通狀借態(tài)而不能達到裁調(diào)壓的目的,踐因此必須使用征過零檢測作為坑觸發(fā)可控硅的偉基點。在本系陡統(tǒng)中耕所使用的過零踩檢測電路如士圖犬3.饞2銷所示,先由一填個變壓器將市給電電壓轉(zhuǎn)換應成糊10偵V池左右的電壓,釋經(jīng)過整流、穩(wěn)飼壓后可作為系揉統(tǒng)工作電源,墨同時將變壓器恥次級的同名端蕉引出一根線連否接到比較仙器稼LM31相1稱的正輸入端闖,用以檢測交屈流電的過零點石,然后將過零化信號送給單片權(quán)機魄的煤P宵1.診3羊口上。桶當檢測到交流駁電的過零點時刷,就去觸發(fā)雙戲向可控硅,同停時通徑過昨PW璃M戰(zhàn)信號的輸出控輝制雙向可控硅半的導通時間,造最終達到控制叔燈泡亮度霞的目的。旗3.3泥RS48新5悄通信電路的設決計盾本系統(tǒng)的有線料通信方式采用盛RS485貓總線曠進行通信,莫RS485街標準支持棒半雙工通信晌,鼠只需您三期根線就可以進康行數(shù)據(jù)的發(fā)送郵和接收,同時齒具有抑制共模屆干擾的能力,狡接收靈敏度可塌達諒±200m里V奉,大大提高了陶通信距離,攻在膨100Kb商p熟s氏速率下通信距選離可達尺1200m羅,如果通信距蒸離縮短,最大投速率可達籌10M犯bp赴s湖。足在這里使用的灑是主從式通信扇方式,主機由沉主控制器充當喪,從機為分控泄制器。主機處衣于主導和支配掏地位,從機以譯中斷方式接收延和發(fā)送數(shù)據(jù),預主機發(fā)送的信兼息可以傳送到勁所有的從機或婚指定的從機,簡從機發(fā)送的信店息只能為主機栽接收,從機之少間不能直接通方信。撒主機與從機的虹通信電路圖分播別如伯圖撇3.零4休與污圖葵3.捎5也所示。刷圈緊傅輛閥圖染3.4輪帆主機通信電路踏圖罵猾鄉(xiāng)筐俯印圖斥3.5膽點從機通信電路拖圖臥主機與從機選諒用澡的閃RS48壯5標通信收發(fā)器芯欣片努為及MAX48修5鳴,趨它顏是防MAXI亦M遵公司生產(chǎn)的用士于樹RS48熊5率通信的低功率袍收發(fā)器件,劈采用單一電鄙源巡+5湖V揉工作,額定電戴流應為不300第焦μ招A譽,采用半雙工奸通砍信灰方式。它完成謊將領TT裁L餅電平轉(zhuǎn)換處為江RS48胳5健電平的功能態(tài)。肆MAX48蒼5座芯片內(nèi)部含有蔽一個驅(qū)動器和午接收器淘。臘R納O藝和姥D鑄I鏈端分別為接收鹿器的輸出和驅(qū)童動器的輸入端聰,與單片機連劈接時只需分別胃與單片機香的資RX絲D野和倒TX訪D渡相連即可白;下R梁E忘和吧D綠E拋端分別為接收握和發(fā)送的使能絹端,譜當寬RE銜端霉為邏敢輯疤0昌時,器件處于歉接收狀態(tài);比當音DE飾端君為邏芬輯隱1眨時,器件處于火發(fā)送狀態(tài),因塔為楚MAX48泄5炒工作在半雙工譯狀態(tài),所以只沙需用單片機的獨一個管腳控制橫這兩個引腳即翅可談,主機勇與從機分別市使用隱P2.事6神與撐P1.閃0互腳進行控制種;尿A虧端盜和構(gòu)B漠端分別為接收仍和發(fā)送的差分宜信號覆端朽,劣當弦A續(xù)引腳的電平高給于緞B仁時,代表發(fā)送套的數(shù)據(jù)純?yōu)橄?跳;患當紹A稻的電平低斜于基B瓜端時,代表發(fā)襯送的數(shù)據(jù)刻為虎0無。煙在進行通信時濟只需要一個信盤號控贏制擔MAX48拖5叢的接收和發(fā)送易即可。同時爺將鹽A況和巾B售端之間加匹配覽電阻,陶這里狀選綿用贈1信2記0凱Ω迅的電阻。懷為了提高系統(tǒng)勢的抗干擾能力接,采用光電耦子合瞧器扣TLP52軋1崇對通信系統(tǒng)進尋行光電隔離。爬從機使用單片酬機矮的也P1.0惑控制通信收發(fā)些器惜MAX48抗5情的工作狀態(tài),狠平時神置語P1.蝴0蹄為低電平,使胡從機串行口處黎于偵聽狀態(tài)債。紙當有串行中斷胳產(chǎn)生時判別是買否是本機號,報若為本機地址猛則緊置煉P1.粱0偏為高電平,發(fā)野送應答信息,抽然后再糊置灰P1.極0徹為低電平接收墨控制指令硬,盒繼續(xù)保紡持捆P1.詠0親為低電平,使家串行收發(fā)悼器處于接收狀劃態(tài)叉;胡若不是本機地海址,漿使勺P1.歷0萬為低電平,使繳串行收發(fā)器處托于接收偵聽狀果態(tài)。懷3.4攤掃無線數(shù)傳電路麻的設計姻無線數(shù)據(jù)傳輸香需要通過無線牙數(shù)傳模塊來實些現(xiàn)。本系統(tǒng)選廊用的是上海桑料銳電子科技有簽限公司生產(chǎn)歉的旺SRWF-埋1淡型微功率脅無線數(shù)傳模塊銜。您該模塊的通信憐信道是半雙工道的,最適合點驚對多點的通信藍方式。單片機秧與無線數(shù)傳模淘塊之間可以進違行信息的傳送車與回饋,即所神謂的雙向通信蔑??s膠無線數(shù)傳電路安的連接裹主控制器與分正控制器各使用靈一個無線數(shù)傳恩模塊,形成發(fā)華送與接收的無饑線通信通道。仗模塊的數(shù)據(jù)輸誼入和輸出端與發(fā)單片機的串行叉口連接,即模胃塊的串行數(shù)據(jù)方發(fā)射愁端演TX執(zhí)D思與單片機的串緞行數(shù)據(jù)輸入具端燕RX邊D腸連接;模塊的監(jiān)串行數(shù)據(jù)接收刻端國RX詞D凱與單片機的串脂行數(shù)據(jù)輸小出肚端猶T恐X者D觀連接妨。單片機與無柱線數(shù)傳模塊浪SRWF-1肅的電路連接如筐圖調(diào)3.遞6博所示。依圖積3.6固切單片機與無線稈數(shù)傳模塊的連挎接課SRWF-船1象模塊的特性?。◤?嶼)居姿微發(fā)射功測率熊:德最玩大堵10db浮m陷(瓦10m悲W陰)的發(fā)射功率盡。建(春2躁)電

IS芳M況頻段工作頻率墓,無需申請頻赤點貢。夜半載頻頻兩率爆429-43漫8MH液z曾,也可提課供茄315/86尺8/915M檢H戲z總等載歌頻晌休。巡(阻3死)寒象高抗干擾能力揀和低誤碼率。淋基璃于裙FS釣K柳的調(diào)制方式,此采用高效信無線牽通信協(xié)議,在迅信道誤碼率稀為聯(lián)10-南2喉時,可得到實忙際誤碼投率女10-泥5派~昌10-效6編。嘩(罷4卡)其匪完善的通訊協(xié)宋議。昂(慣5井)桃撥傳輸距離遠。植在視距情況下尋,天線高懼度送>篩3私米蛙,可靠傳輸距虛離計>賢300m讓。朵(往6哄)倦鮮透明的數(shù)據(jù)傳等輸討。底度提供透明的數(shù)誓據(jù)接口,能適洪應任何標準或球非標準的用戶迷協(xié)議。自動過丟濾掉空中產(chǎn)生符的噪音信號及搜假數(shù)據(jù)(所發(fā)達即所收)。安(耀7易)脾謠多信道,多速萬率摩。沾

SRWF-掠1尖型模塊標準配地置提錢供出8桶個信道,根據(jù)蔽用戶需要,可疲擴展到竭16/亂3傳2炊信道,滿足用假戶多種通信組機合方式的需求柴。干SRWF-豈1炊型模塊可提并供吐1200bp臘s駕、踢2400bp巷s詠、綁4800bp組s瘦、藥9600bp間s姥、狠19200b播p掃s警等多種通信波貪特率,并且無友線傳輸速率與記接口波特率成害正比,以滿足城客戶設備對多挑種波特率的需奴要生。取句(烘8搖)挎秘雙串口輪,飯3鑼種接口方式奏。膚

SRWF-銹1漏型模塊提晃供閱2撥個串繞口劉3次種接口方式定,漸COM筑1攔為禍TT按L庸電叉平牌UAR非T靈接口昆??虲OM炕2感由用戶自定義確為標準區(qū)的靠RS-232秀/RS-48秀5尿接口(用戶只完需要害拔憑/得插短路器再上飛電即可改變接暮口類型)。寺(照9模)絕底高速無線通訊身和大的數(shù)據(jù)緩皆沖區(qū)枯。衡宮可啞1襖次傳輸無限長浙度的數(shù)據(jù),用隸戶編程更加靈寸活艇。味考(或10咳)徒半智能數(shù)據(jù)控制搬,用戶無需編尸制多余的程總序隆怖。賺即使是半雙工柏通信,用戶也蘆無需編制多余寫的程序,只要套從接口評收泄/皆發(fā)數(shù)據(jù)即可,平其它如空中衫收顆/伍發(fā)轉(zhuǎn)換,網(wǎng)絡桌連接,控制等管操作忙,念SRWF-貍1救型模塊能夠自帥動完成。跪(傷11捏)布放低功耗及休眠芒功能猛。皂淚接收電糧流全<20m鏟A衛(wèi),發(fā)射電伍流巖<40mA科,映休眠時電流僅呼為擔<20uA毛。瘦(摘1警2笨)務鋸高可靠性,體見積小、重量輕私。括珠采用高性能單棄片處理葬器掉ATMega陡8L羅,研外圍電路少,蹦可靠性高,故漢障率低會。乒練(堅1胃3筐)協(xié)么兩種接口收發(fā)乖等待時間扯。睡膛可設置的接口面等待時間使模拆塊既能用于高勾速用戶設備(尤如枯DS躲P跑系統(tǒng))也可適科用低速系統(tǒng)(萬如歷5完1亮系統(tǒng))代。紹輸(柄14德)答浙看門狗實時監(jiān)扒控趙。芳ATMega寬8L甲的看門狗監(jiān)控教內(nèi)部功能,改太變了傳統(tǒng)產(chǎn)品緞的組織結(jié)構(gòu),芬提高了產(chǎn)品的歲可靠性荒。恩怨3帳.拍5最宿本章小結(jié)恒穗彎本章詳細地闡編述了紹系統(tǒng)硬件部分偷的設計過程,加從系統(tǒng)主控制民器的硬件電路侮設計到分控制噸器的硬件電路黨設計,然后碧是疑RS48飲5幻通信電路設計疫與無線數(shù)傳模承塊的嫩電路骨連接輩。系統(tǒng)的主控多制煮器和分控制器太分別是動以阻AT屋89C竭5賭1喚與晌AT腫89C耳205泰1扮單片機為基礎峽,按照所要求寫的功能配上相嗓應的外圍電路務。主控制器的構(gòu)外圍電路主要貞有鍵盤接口惰、遷LE明D蘋數(shù)碼顯示接口代、看門狗接口亦、需RS48掉5孔通信接口、你無線數(shù)傳接口勇以及淺晶振等。閘分控制器的外抗圍電路主要有滿時鐘芯片接口夫、零點檢測電乎路、可控硅控飼制電路蕉、援RS48獻5槽通信電路、無余線數(shù)傳電路以塘及看門狗與晶壺振等?;骺刂破魍ㄟ^叨串口使騙用囑RS48考5棋通信方式或者澡無線數(shù)傳方式妻向分控制器發(fā)舅出信號實現(xiàn)對及照明燈的啟停左、亮度調(diào)節(jié)、掌定時控制等功扣能。私第四害章踩習卵基于單片機的燙照明控制系統(tǒng)堵的軟件設計蜘軟件擾是計算機系統(tǒng)而的靈魂,沒有竿軟件計算機不極能充分發(fā)揮其什功能,這是軟圓件在計算機中標的地位,而在圣計算機控制系走統(tǒng)中,軟件也黃是非常重要的秒。在照明控制閃系統(tǒng)中,硬件畢設備的功能是總由軟件來定義漲的,如系統(tǒng)沒要控制分布的違照明燈具,通爪過有線與無線忠串行通信程序能來完成控制功府能,通過軟件浸定義鍵盤功能兇,通過編程完澡成根LED阿數(shù)碼顯示等等薯,由此可見,暗軟件是控制系委統(tǒng)中的一個重惜要組成部分。冊甚棄該照明控制系舊統(tǒng)的軟件程序豈包括:照明啟躬??刂瞥绦颉r照明亮度控制字程序、照明定收時控制程序、溪人機交互程序臭以及豬RS48掉5勵串行通信侮與弄無線數(shù)傳通信啞程序等。拴本著軟件設計摘的基本方法,貼照明控制程序賢的軟件設計方伴法是利用傳統(tǒng)圖的結(jié)構(gòu)化誕分析與設計方我法來完成的。派結(jié)構(gòu)化程序設匪計方法雖然是全早期的程序設攜計方法,置但該方深法還一直被廣三泛地使用。結(jié)狗構(gòu)化系統(tǒng)分析抬與設計貫穿整騾個軟件設計過偉程,遵負循手“刊自頂向下,逐撲步求臣精摘”凳的基本原則。脆本照明控制系日統(tǒng)軟件程序總繞體結(jié)構(gòu)如首圖鍋4.蒸1點所示。營圖筆4.1爪殃照明控制系統(tǒng)存軟件匯程序殿總體結(jié)構(gòu)圖警人機交互程序殲設計冰受撒系統(tǒng)的人機交鎖互讀程序捷設計,隔主要爬是請解決按鍵的掃兼描與信息的顯野示,讓操作者悄能夠靈活地控遵制系統(tǒng)工作。泰鍵盤用來輸入倍指令,舌發(fā)光數(shù)碼管用瓶來顯示單片機繞的狀態(tài)堵,這是一個比住較簡筍單的人機交互妙形式。歌鍵盤掃描程序死設計蝦本系統(tǒng)的鍵盤朽采用的造是啟4×躲4櫻矩陣式鍵盤,幟矩陣式鍵盤由俯行線和列線組逮成,按鍵位于政行、列線的交體叉點上飾。紫一青個饒4×洪4戰(zhàn)的行、列結(jié)構(gòu)袋可以構(gòu)成一個腦含庭有病1小6屈個按鍵的鍵盤勒,顯然,在按蠢鍵數(shù)量較多時鎖,矩陣式鍵盤逐較之獨立式按參鍵鍵盤要節(jié)省膨很蔥多爸I/某O后口。釀矩陣式鍵盤中競,行、列線分巧別連接到按鍵明開關(guān)的兩端,元在進行鍵盤掃嫩描時,首先把安矩陣鍵盤列線揉的第一根線置揚高,然后分別脾再檢測矩陣鍵諸盤行線是否有搏高電平的信號貴,如果有信號禾,那么就證明止這根伙行線與第一根戒列線相交處的例按鍵被按下了來,單片機就讀墨入這個鍵值。啄如果所有的四填根行線都沒有憑信號,那么就夸把第一根列線旅置低,把第二依根列線置高,位再一次檢測行出線有沒有信號蝕,然后依次類壟推。港由于鍵盤掃描拍的速度很快,像而人按鍵總會絲持續(xù)一定的時彩間,因此只要碰單片機處在等趟待輸入的狀態(tài)站,這個鍵盤掃粗描程序基本上腥不會錯過任何失一個按鍵信號汗。辭由于一般人按沙鍵會有抖動,摩抖動信號造成貧鍵盤掃描時槳會出現(xiàn)一些錯餅誤的信號,要優(yōu)不就是掃描不遭進數(shù)據(jù),要不屬就是重復輸入慧很多次數(shù)據(jù)罩,因此需要有虧一個消除抖動端的程序。讓單癢片機不響應一古些相關(guān)的抖動沙信號,而只響腎應一次確實存頂在的按鍵信號蜻。消抖動程序粒是這樣實現(xiàn)的坑,當檢測到一潤個脈沖信號時耐,并不立即認隆為是一次按鍵傍,而是延時蛛一段時間以后遭再進行檢測,婦如果三次檢測澤都有信號,那采么就認為有一戲次按鍵動作發(fā)尾生了。延時的接選擇非常重要寨,太快了,起察不到消除抖動欣的效果,太慢像了又讓鍵盤太他不靈活,錯過南較多的按鍵信疫號。鍵盤掃描大程序的流程圖宏如炸圖社4.歸2懸所示。片系統(tǒng)的按鍵定復義除了基本的惱數(shù)字鍵(估0肅~教9與)外,將其它麥的鍵依次定義純?yōu)殚_、關(guān)、增哨值粗、減有值黨、定時、確認佛六個命令鍵,本其控制的基本歇功能是:屯(消1岡)擱齊通過數(shù)字鍵、賞確認鍵輸入分駝控制器的地址后以及定時功能炒的時間設置。綁(邊2傅)千買利用臥開、關(guān)鍵控制銅照明燈具的啟框停。產(chǎn)(難3雕)嶺瓶利用皇增榨值糧、減絮值薯鍵控制照明燈奴具的亮度。霉(擁4饞)繭閃通過定時鍵響來對照明燈具臨進行定時控制炎的設置。趕系統(tǒng)通過軟件字方法實現(xiàn)該功如能,即定義開寧、關(guān)、增值、傭減值、定時、區(qū)確認等命令鍵孩,利用鍵盤掃頑描程序獲取積對應岡命令鍵的鍵值立,然后執(zhí)行相浩應的子程序,炸實現(xiàn)所要求的南控制功能。團圖煩4.2振蟲鍵盤掃描程序榆流程圖駕LE殖D襪數(shù)碼顯示程序鈔設計寸本系統(tǒng)采用了凱四位共陽極七產(chǎn)段數(shù)碼管,萬共陽極數(shù)碼管茶的務8袍個發(fā)光二極管沒的陽極(二極憤管正端)連接捧在一起,通常黑,公共陽極接洗高電平(一般松接電源),其錢它管腳接段驅(qū)灣動電路輸出端鞭。當某段驅(qū)動胃電路的輸出端愚為低電平時,蘭則該端所連接借的字段導通并橫點亮,根據(jù)發(fā)叔光字段的不同閑組合可顯示出筐各種數(shù)字或字霧符。此時,要要求段驅(qū)動電路匹能吸收額定的宵段榆導通電流,還接需根據(jù)外接電征源及額定段導腰通電流來確定犧相應的限流電包阻,這里的限統(tǒng)流電阻選吵為搖100句Ω媽。傅這里選用遵的渣744酒7握芯片是穩(wěn)從讀BC躺D嚇碼館到收SEG保7妻段碼的轉(zhuǎn)換器磁,狼而榆74LS13川8裹是一個地址譯顫碼器,通撿過緣74LS13襲8叨選通某個數(shù)碼北管,然后根琴據(jù)蝶744怪7賴傳送過來俯的其SEG招7危段碼的數(shù)據(jù)進符行顯示灰,而在非選通賴的時候,數(shù)碼憤管能夠保持原輛有的顯示數(shù)據(jù)培。溫LE墻D坡數(shù)碼顯示程序餃的流程圖如脫圖使4.話3茶所示。肢圖老4.3攪LE科D捆數(shù)碼顯示程序雪流程圖槽照明啟??刂埔?guī)程序設計悄照明的啟停控并制主要是由主柴控制器發(fā)出指默令,通扮過雅RS48趣5紀通信方式或無慨線數(shù)傳方式控絹制全部或部分慎分控制器所控模制照明燈具的寄啟停,因此照扇明啟??刂瞥虆^(qū)序由兩部分組汪成,即全部啟雨停控制與單獨基啟??刂苾刹糠址?。羊全部啟停控制看程序婦設計摘全部照明啟停君控制系統(tǒng)是利糾用主控制器上墊的開、關(guān)按鍵搞來控制全部照稍明燈的啟停,尿控制命令是通慰過串口通信方青式傳達到分控界制器,分控制鼠器再依據(jù)命令乓向泉P3.土7帆口輸出高低電愁平,來達到控刑制燈泡亮園和奶滅的目的。岸在這個多機系各統(tǒng)中采用的是為主從式通信方皆式,主機即主菠控制器處于主積導和支配地位謙,從機即分控搭制器一般以中織斷方式來接收立和發(fā)送數(shù)據(jù)。飯在主從式多機西系統(tǒng)中主機發(fā)剩送的信息可以登傳送到所有的掛從機或指定的眉從機,在這里糕是要發(fā)送給所糞有的從機,來乖控制照明燈的暖啟停。在五本系統(tǒng)中采用閘廣播式撤命令,不需要該從機返回信息意,從機之間也睬不能直接通信餓。主機并由場AT致89C仿5棵1嘴單片機充當,床從機隆為楊AT珍89C脈2051階單片機。主機悼與從機的數(shù)據(jù)撤通信波特率定燃為壁960烘0連波特,每個從亡機都有唯一的易地址號,用來吹區(qū)分各從機。夾單片機的數(shù)據(jù)紐通信由串口完品成,定時溝器呼T正1剛為波特發(fā)生器刑,數(shù)據(jù)傳送格泊式矩為邀1腹位起始位呢,悲8液位數(shù)據(jù)位憐,懼1彎位停止位早,舟1犯位可編程位挽(概TB要8矛)。工作方式夠:定時慢器莊T瘋1味設置為方嘉式鑒2綿,串口設置為蹲工作方贈式睛3個。紐本系統(tǒng)的帝通信原理為:駝從機在讀建立與主機通配信之前社所有分機喘的客SM貌2南都萍置忍1慮,即隨時處于筆對通信線路監(jiān)痛聽的狀態(tài),只偏能收到主機發(fā)刊送來的機號信去息。主機向從別機發(fā)送廣播地爐址信息時,廣繭播地址欣為企00漏H勢,所有分機都杜接收到廣播地揭址信息,然后稅進入正常通信緣狀態(tài),清鄭除標SM丸2抱位,開始接收蘇主機發(fā)送來的咳命令。凱從機印收到的命令是眼開燈時,敞向落P3.朱7氣口輸出高電平攪,打釣開姑MOC302交1王驅(qū)動雙向可控畫硅,從而就點鳴亮了燈泡;同偽理,如果收到予的命令是關(guān)燈胞時,褲向臨P3.嘉7遇口輸出低電平毀,封炮閉刮MOC302舍1平使雙向可控硅瞎截止,也就達桂到了關(guān)閉燈泡輛的目的。循該系統(tǒng)的主機刑和從機的控制貼程序流程圖如傾圖瞎4.湯4籌和地圖恐4.乎5暖所示。屋圖環(huán)4.4宵六全部尊啟停嚇控制主機程序描流程圖速圖廟4.5陣缸全部搞啟停雄控制從機程序捏流程圖盒單獨啟??刂颇娉绦虻吭O計蓋單獨照明貝啟停控制系統(tǒng)煤是通過主機發(fā)紡送給指定的從似機命令信息,罩來實現(xiàn)照明燈親的啟停控制。起主機首先發(fā)送王從機地址,被漸叫到的從機向設主機發(fā)送本機典地址,然后主白機向從機傳送崖數(shù)據(jù),從機根鼠據(jù)接收的數(shù)據(jù)渾信息執(zhí)行相應給的命令。和單片機的工作飾方式同全部照真明啟??刂葡滴蚪y(tǒng)。其具體的噸工作過程是:純所有的從機在飼通信之前都絡把墳SM倡2領位付置廚1伍,請隨時處于偵聽絞狀態(tài)。當主機邁發(fā)送從機的地羽址信息時,每蛇幀數(shù)據(jù)的投第我9賓位都撐為著1放,所有從機都赤接收到地址信艘息,然后判斷摔主機是否呼叫壓本機。如果呼欲叫本機則進入倦正式通信狀態(tài)請,清按除準SM葛2野,并把本機地墨址號發(fā)送給主肯機作為應答,譜然后才開始接漸收主機發(fā)送來矛的信息。而其頑它從機由于地蠻址號不符,他饞們但的慰SM辰2略位仍然穴為矩1堡,仍處于偵聽茂狀態(tài),無法接屋收主機發(fā)送來擦的數(shù)據(jù)信息。孫主機收到從機同發(fā)送來的回應犯信息后,比較恨主機已發(fā)送的山地址號與剛接池收的地址號是鳳否狹相符,如果不芝符,則發(fā)出錯兇誤信息;挑如果相符,則藏正式發(fā)送數(shù)據(jù)引信息,這時發(fā)專送的每幀的碑第堤9勾位都踩為洞0兵。只紅有繭SM2=銳0斤的從機才能接況收到主機發(fā)送沾的信息。從機炎根據(jù)命令執(zhí)行己相應的隸動作但,如果為打開援命令,則輸出未高電平驅(qū)動可烘控硅動作,開敘啟照明燈;如寬果為關(guān)閉命令旁,則輸出低電啞平使可控硅截勺止,停掉照明努燈。該系統(tǒng)的顯主機和從機控干制程序流程圖拐分別如女圖槳4.6雹與濃4.佩7涼所示。滴圖昂4.6騙倡單獨幣啟停廟控制主機程序壇流程圖清圖薯4.7浸疫單獨捎啟停須控制從機程序士流程圖姥照明亮度控制乓程序設計拋照明亮度控制框系統(tǒng)是利用景主控制器您鍵盤上的增值逝與減值鍵,通躁過串口通信方嫂式來控制分控宏制器所控制的革照明燈的亮度伍。朽在這里對于燈俯泡亮度的調(diào)節(jié)蟲是通飄過抱PW杰M悟方式來進行的向,分控制器選味用的壤是限AT膨89C夕20買5拘1粒單片機,這種蘿單片機本身沒岔有緩PW觸M吃輸出,只能通乖過軟件方法實罩現(xiàn)。在一定頻葬率的方波中,欺調(diào)整高電平和雀低電平的占空砌比,即可實現(xiàn)臥。假設把一個累周期分高為莖1老0飾個時間等份,洗如果方波中的速高低電平占空啦比澇是殘1列:擠9攻,這時就是一畫個比較暗的亮脆度,如果占空祖比董是蹲5悶:作5隊,就是一個中間間亮度,如果狼高低電平占空產(chǎn)比憐是裕9:菜1笛,這時就是一拌個比較亮的亮遇度,高低電平房占空比歪為棉0:1盟0敘時,燈泡是滅繳的,高低電平室占空比紅為顛10:初0砌時,燈泡最亮采。無在進行實驗中頂,將定時巷器住1癢的溢出定割為史1/2000紀0捆秒,論每仿1郵0批次脈沖輸出一批個傾2照KH幸z嶺頻率。這善每丹1禾0陪次脈沖再用來確控制哥高低電平蛇的蕉1劉0圈個比值。這樣驚,在每叔個汗1/200拼0膽秒刪的方波周期中倆,都可以改變員方波的輸出占斗空比,從而控粗制燈泡約的疫1塔0怪個亮度級別。豎在主控制器鍵纖盤上倉每次按增值與秒減值鍵改變占禽空比的值授就可以梢控制燈泡的亮宏度。伸全部亮度控制袍程序干設計居全部柔照明亮度控制擋系統(tǒng)就是主機臂向從機發(fā)送廣步播地址,所有但從機都接收主貍機發(fā)送來的數(shù)猾據(jù)信息,然后欣根據(jù)命令是調(diào)揚亮還是調(diào)暗來推進行相應的燈客泡亮度控制。冷該系統(tǒng)的主機構(gòu)控制程序流程桶圖同宗圖帝4.念4采所示,從機控摧制程序流程圖聯(lián)如雷圖監(jiān)4.垃8農(nóng)所示。隱圖線4.河8唉全部似亮度控制從機械程序流程圖甩單獨亮度控制若程序陜設計咸單獨照明亮度測控制系統(tǒng)通信俊原理基本上與垃單獨照明啟停的控制系統(tǒng)相同祖,塔也是開始時所柱有從機處于監(jiān)看聽狀態(tài),等待乎主機的呼叫,凡當主機發(fā)出某輛一從機的地址草時,所有從機揪將接收到的地東址與本機地址鍬相比較,如果訂相符,說明主羅機在呼叫自己卻,然后發(fā)回應鹿答信號,表示撈準備好開始接而收后面的命令衡,否則不予理摘睬,繼續(xù)監(jiān)聽僵呼叫地址。主泡機賢收到從機的應倆答后,則開始開一次通信,通府信完畢,從機燒繼續(xù)處于監(jiān)聽蜻狀態(tài),等待呼膚叫。從機在收叔到調(diào)亮捎或調(diào)暗米的命令后,利山用零點檢測電龜路檢測電源過悟零點,白一旦磨單片機落的液P1.電3掙口檢測到過零仁點脈沖,就會鋸向歡P1.馬3沾口輸季出夜PW級M屑信號以調(diào)高或水調(diào)低燈泡的亮屯度。做該系統(tǒng)的主機獅控制程序流程斃圖同少圖脊4.漸6辰所示,從機控更制程序流程圖色如棟圖斷4.直9餐所示。貧圖器4.9婆間單獨亮度控制沃從機程序流程控圖緣照明定時控制差程序設計門照明定時控制承系統(tǒng)是利用從起機即單片疏機令AT門89C豐205覆1炸和時鐘芯槽片樸DS130進2規(guī)進行數(shù)據(jù)通信犬,讀取和寫入頑實時數(shù)據(jù)駐,主機采用串勸口通信方式對賺從機進行定時鑼時間的設置,勇從機然后根據(jù)祖設定的時間進存行照明燈的啟理??刂奇@。晶DS130若2滴的控制字節(jié)的窄最高有效位(圾位挎7擋)必須是邏仇輯晴1番,如果它功為論0例,則不能把數(shù)恩據(jù)寫入廈到宵DS130屈2話中;訊位電6捧如果閥為郵0置,則表示糟存取日歷時鐘虹數(shù)據(jù),息為衡1裳表示存險取惱RA叮M債數(shù)據(jù);凳位某5錦~陪位挑1泳指示操作單元疾的地址;最低比有效位(短位餡0耗)如嫁為怒0摧表示要進行寫教操作,滔為喂1訊表示進行讀操只作,控制字節(jié)壩總是從最低位補開始輸出碎??hDA130技2敵的控制字如穴表洗4-舊1冒所示。午在徐DS130筍2團芯片中,通過柄把盤RS拳T丈輸入驅(qū)動蘿置高電平來啟鋼動所有的數(shù)據(jù)義傳送昂。趣RS室T漢輸入有兩種功它能:首先瞞,肢RS獻T請接通控制邏輯畏,允許地葡址世/從命令序列送入搞移位寄存器;吸其次炊,葡RS捷T衛(wèi)提供了終止單控字節(jié)或多字節(jié)抖數(shù)據(jù)的傳送手狂段。仍當熟RS各T拒為高電平時,器所有的數(shù)據(jù)傳蛙送被初始化,貍允許附對桿DS130楊2先進行操作。如絲果在傳送過程姥中誘置版RS罵T育為低電平,則四會終止此次數(shù)來據(jù)傳送,并且且置I/服O士引腳變?yōu)楦咦璧鴳B(tài)。在控制指闊令字輸入后的扛下一我個尚SCL橫K豆時鐘的上升沿鍛時數(shù)據(jù)被寫涼入?yún)扗S130誓2秒,數(shù)據(jù)輸入從蔽低位即校位敘0仁開始。同樣,航在緊跟寨8宮位的控制指令賴字后的下一朝個碗SCL盟K贊脈沖的下降沿炊讀屠出象DS130遭2譜的數(shù)據(jù),讀出坡數(shù)據(jù)時從低具位闖0染位至高置位頸7袋。勤全部定時控制鉗程序歐設計濕在全部定時控寸制系統(tǒng)中是通認過主控制器向臣所有的分控制斷器發(fā)送廣播地掙址,分控制器線在收到廣播地患址后,使自己菠處于接收數(shù)據(jù)域狀態(tài),然后主有控制器向桑網(wǎng)絡中發(fā)送時坡間數(shù)據(jù)信息,奸分控制器在收進到時間數(shù)據(jù)后暮寫犯入弦DS130古2讓芯片,等到設王定時間到達后性,單片機發(fā)出搜命令關(guān)閉照明剖燈。該系統(tǒng)的敢主機控制流程棟圖同兄圖厲4.戚4放所示,從機的燕控制流程圖如匙圖償4.1節(jié)0姥所示。家圖祝4.10捏卷全部定時控制股從機程序流程辭圖李單獨定時控制炊程序嫩設計桃主控制器遞使用鍵盤輸入豬被呼叫分控制權(quán)器的地址,妹并通過網(wǎng)絡向瓜所有分控制器喊傳送,在分控余制器將該地址告與本機地址進除行比較后,判塌斷是否是呼叫調(diào)自己,如果是售呼叫本機,就夾將本機地址傳獲送給主控制器趨,進一步接收校傳送的數(shù)據(jù),航然后分控制器第就將數(shù)據(jù)寫效入部DS130糠2啄芯片,憂等到設定的時起間到達時就執(zhí)仇行關(guān)閉照明燈渠的命令。單獨具定時控制的主煙機程序流程圖菠同困圖稱4.姻6胖所示,從機程揚序流程圖如仍圖醉4.1寸1聽所示。果圖敗4.11鋸亞單獨定時控制觸從機控制程序蠟流程圖歐RS48劃5思通信程序設計灘由勢于距RS48條5鞭總線是異步半柿雙工的通信總蔽線,在某一個睜時刻總線只可賓能呈現(xiàn)一種狀釀態(tài),所以這種怕方式一般適用府于主機對從機怠的查詢方式通術(shù)信。在通信中媽,主機與各個莊從機進行通信踢,必須能對各偷個從機進行識缺別,這一識別裝功能是利用串援口控制寄存蝕器蠟SCO料N衛(wèi)的昏SM抹2膊位實現(xiàn)的。當瑞串口以方掙式閱3獅工作時,發(fā)送決和接收的每一政幀初信息都柔是護1淹1速位,其中短第齡9也位數(shù)據(jù)位是可猛編程的,通過筑對軋SCO叛N寶寄存器搖的霜TB宅8風位學置糟1呢或擱置收0錘,以區(qū)別發(fā)送鮮的是地址幀還已是數(shù)據(jù)幀(規(guī)恭定地址幀的余第棵9假位狐為餡1缸,數(shù)據(jù)幀的顆第融9管位汗為知0與)。若從機的百控制監(jiān)位池SM冠2崇被設賭為換1切,則當接收的潮是地址幀時,桐數(shù)據(jù)裝銅入捏SBU憤F憑,并灌置立RI=怖1坑,渠向配CP情U偏發(fā)出中斷申請淺,若接收的是認數(shù)據(jù)幀,則不絡產(chǎn)生中斷,信政息被拋棄。笑若浙SM壘2采被設封為桶0騎,則無論是地鼠址幀還是數(shù)據(jù)裂幀都將產(chǎn)繁生厚RI=燈1視中斷艦標志,數(shù)據(jù)裝跡入斑SBU即F劇。利用這一功竄能,可以按照冶如下步驟進行港數(shù)據(jù)通信:呀(攻1騰)參胖將所五有恰SM戶2或位峰置搜1思,使其處于只產(chǎn)接收地址幀的苗狀態(tài)。曬(寨2漸)盲藍主機發(fā)送一幀尸地址信息,其同中棚前腳8句位數(shù)據(jù)位表示惠通信的從機地籌址,聲第昌9父位雁為雹1奸,表示當前幀爪為地址幀。技(形3型)裳甘從機接收到地盲址幀后,鋤如果是廣播地峰址幀,則所有窮從機都將矩其堪SM翁2域位化置諷0循,反準備接收主機爸發(fā)送的數(shù)據(jù)或夜命令;如果不揮是廣播地址幀繼,則潛將本機地址與窄幀中地址進行貼比較。如果地老址相同,則將作其督SM柏2墊位太置鞠0像,灑并發(fā)送本機地測址幀,然后嚇準備接收數(shù)據(jù)愉。如果地址不肯同,則丟棄當鞋前數(shù)據(jù)臣,粉SM城2秤位不變。黨(蟲4勒)或聾主機發(fā)送數(shù)據(jù)奶幀,相應的從漠機接收,其他賢從機則不受影菊響。洪(謹5惜)吹鷹當主機需要與竭其他從機通信貍時,可以再次床發(fā)出地址幀尋估呼從機,重復系這一過程。鹿主機在發(fā)送數(shù)重據(jù)時,按照老表謹4-填2汁的數(shù)據(jù)格式進拳行傳輸。除在程序中,插第形9貞位發(fā)送數(shù)據(jù)風位壘SCO蝦N窯中源的增TB跳8猴位,扶第布9油位接收數(shù)據(jù)位娘為午SCO儉N艘的倒RB聯(lián)8薦位,因此,發(fā)富送數(shù)據(jù)前,可訓以通過統(tǒng)對疊TB子8拍位吸置篩1展或窄0擾來確定要發(fā)送盆的是地址幀還虎是數(shù)據(jù)幀。而田接收數(shù)據(jù)時,塑對地址幀的判待斷則是通過讀罵取壟RB肚8修位來獲得的令,蹈RB8=屠1故,當前幀為地倉址幀觀,軍RB8=嘗0消,當前幀為數(shù)窗據(jù)幀。盤單片機的串口拳工作在方團式燒3腿下,其波特率貞由定時汗器齡1抵(割T爺1布)的溢出率決忘定,計算公式筍為:能定時抖器輕T懶1爸的溢出率的計消算公式為:診則波特率的公床式變?yōu)椋夯⑾到y(tǒng)所采用的防晶振頻率取為腹11.059析2MH延z滿,節(jié)T溜1肅工作在模蒜式柿3謝下,波特廟率蔑=9600盒b/廚s股。辣主機去部分躲通信程序津設計泛系統(tǒng)中的主機糧通信程序分坦為條4令個部分,分別瞧為預定義及全能局變量部分、去程序初始化部色分、數(shù)據(jù)通信蠻流程和發(fā)送數(shù)巨據(jù)部分。主機針的數(shù)據(jù)通信的喘基本流程如下芹:齡(谷1浩)秒規(guī)主機首先向所絞有從機發(fā)送地滲址幀對要通信北的從機進行呼情叫,發(fā)送地址豎幀時需將燦TB臉8太位魄置鍛1拼。螞(砌2棍)價獅發(fā)送地址幀后承,迎如果發(fā)送的是辭廣播地址幀,喚則不需要從機政應答,待延遲遍一段時間后,艦調(diào)用發(fā)送函數(shù)籃發(fā)送數(shù)據(jù);如蔑果發(fā)送的是非深廣播地址幀,殖主機悶則要接收應答衛(wèi),若購應答信號中的窄地址與前面發(fā)蠅送的地址并不繞相同,主機將南重新發(fā)送地址嚴幀呼叫,否則狐調(diào)用發(fā)送函數(shù)夾發(fā)送數(shù)據(jù)。拴(久3絞)位養(yǎng)發(fā)送完數(shù)據(jù)后夠,主機等待從撓機的校驗信號仙,如果接收辭到踩0X對0油F定數(shù)據(jù),表示發(fā)掀送成功,通信狹結(jié)束,否則主戰(zhàn)機將重新發(fā)送逃數(shù)據(jù),直至發(fā)欲送成功。得該部分程序?qū)鴳牧鞒虉D如主圖溫4.1鴿2貸所示。擠圖警4.12喜腰主機數(shù)據(jù)通信跪流程圖蘆從機部分通信脂程序設計慣從機通信程序剪也被分為預定馬義及全局變量蛙部分、程序初枕始化部分、數(shù)例據(jù)通信流程和晃接收數(shù)據(jù)部勝分煤4遷個部分。從機階部分的數(shù)據(jù)通葉信過程受主機鞭控制,其基本墊的流程如下:拳(浴1撥)懇怪初始化完成后兼,從機設最置槳SM梁2采位徐為料1粘,串口只接收泛第悠9俗位數(shù)據(jù)位槐為丸1忠的地址幀,數(shù)跨據(jù)幀將被直接三拋棄。歲(攪2哲)經(jīng)吼如果串口有數(shù)伍據(jù)接收(收到狠地址幀),則機從機會將該幀株中的地址信息激先與廣播地址沸進行比較,如之果是廣播地址跳,則做好接收薪數(shù)據(jù)的準備,采如果是其它地申址,則日與本機地址比肺較,如果相同掃,則發(fā)送應答謠信息,應答信俊息內(nèi)容應為本袖機地址,否則禮丟棄當前數(shù)據(jù)幸,從機繼續(xù)處煩于等待呼叫狀巷態(tài)。適(看3廳)孕偵程序調(diào)用接收攪函數(shù)接收主機屯發(fā)送的數(shù)據(jù)部臘分并作出應答煌,接收到的數(shù)爆據(jù)保存脊至厭Bu朋f北指向的緩沖區(qū)欣中。確如果接收函數(shù)拉返感回初0xff周,障表示數(shù)據(jù)校驗威失敗,程序等盲待主機重新發(fā)午送數(shù)據(jù)。如果胸函數(shù)返回值獎為林0xf寄e址,表示從機在陰數(shù)據(jù)接收過程鐘中發(fā)現(xiàn)主機發(fā)塵送地址幀,程防序?qū)⒎艞壆斍皣@接收過程,駐將兩SM朝2嬸位重新惹置三1穿,開始下一通租信過程。如果具函數(shù)返仰回跨0嚼,表示數(shù)據(jù)被陣成功接收,向殿主機發(fā)送成功瓦信號,隨后,花程序陡將它SM四2萍位機置穩(wěn)1腳,重新開始下鍋一個數(shù)據(jù)通信歇流程。廣該部分程序?qū)μ攽牧鞒虉D如俱圖撒4.1秋3仇所示。愧圖物4.13捷鹽從機數(shù)據(jù)通信辛流程圖啄6新無線數(shù)傳通信款程序設計綿這里所設計的抓無線數(shù)據(jù)傳輸威系統(tǒng)是采用主袍從式通信方式果,主控制器設估為主站,所有謠分控制器設為舞從站,所有從塘站都編一個唯痛一的地址。通攜信的協(xié)調(diào)完全舉由主站控制,川主站給先發(fā)送地址健幀勻,亞所有從站都接項收妹,如果是接收賣的是廣播地址夸碼,則所有從狼站都做好接收中主機發(fā)送數(shù)據(jù)捷或命令的準備磚,然后主機發(fā)扔送數(shù)據(jù)或命令嗓;如果接收的對是其它地址碼下,則杠從站將接收到蛙的地址替幀啦與本地地址碼逃相比較,若不匆同則將數(shù)據(jù)全期部丟

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