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关键词:室温控制器;采暖控制器;掉电开阀;MSP430;H桥
DOI: 10.3969/j.issn.1005-5517.2013.12.019
整个产品的框图大体如图1所示,电源部分支持12~24V交流/直流输入,MCU采用TI的低功耗单片机MSP430,M-BUS通讯芯片采用TI的TSS721A,并做光电隔离。电机驱动采用分立的H桥方案,测温则选用市场上常见的NTC热敏电阻。
电源是基础,为了能实现交直流兼容,适应不同的工程电压总线的需要(常见的有DC12V,DC24C,AC12V,AC24V等),则在电源的输入位置(标识L,N),加入整流桥电路,将输入的电源全部变成直流;电源的输入位置也引入保险丝,防止工作时产生过流。
由于本产品输入电源可以是12~24V的交/直流供电,而单片机实际需要的工作电压低,则前后压差大,因此为了让单片机系统正常工作,本设计先将经过桥路整流过的电源,输入到DC/DC转换电路后,再经过一个LDO,转成单片机所需的3.0V电压。
D C / D C芯片,这里推荐使用利尔达的DC/DC芯片LSD2DC-6401ADJ,输出电压可调,根据VOUT=1.23*(1+R0/R11),这里Vpower输出大约在6V左右,这个电压主要给后端阀门工作使用。
LDO选择:对MSP430而言,工作电压只需要3.0V ,Vpower有6V,不能直接输入,故在Vpower后端通过一个LDO降压成MSP430所需要的电压,这里选HT7530-1,HT7530-1是盛群的一款低功耗的LDO,性价比也不错,其特性足以满足温控器的需求,具体应用电路如图3所示。
本方案以MSP430F4152为例(也可以选用其他的MCU),利用其内部的硬件UART与M-BUS电路通讯,软件通讯协议,市场上在供热计量领域应用最多的是CJ/T188-2004规约与EN13757规约,可以根据自身的需要添加,复位电路采用普通的RC组合方式即可。
暖通领域里面,为了与热量表系统能兼容,大多数工程采用M-Bus通讯,所以,本设计里面有线远传通讯里面也采用此方案,具体电路如图6所示,在M-Bus总线输入端,加入TVS管保护;M-Bus通讯芯片采用TI的TSS721A方案;TSS721A与单片机MSP430之间的通讯用光耦隔离,由于TSS721A通讯时数据有反射,这里硬件没有做处理,反射的数据会直接进入MSP430,因此在对MSP430进行通讯操作时,需对这些反射数据进行处理,以便保证数据通讯的正确性。
本设计选用的阀门采用的是市场常见的5V电动球阀,球阀驱动采用的是分立器件搭成的H桥驱动,如图7所示。H桥分为两个半桥并分开接不同的电源,Q60的E极与Vmotor相接,Q61的E极与Vpower相接;Vmotor与Vpower用一个二极管1N4007相接。C13为1F的超级电容,用于存储掉电开阀所需的能量。
[关键词]消防电源消防电路电路安全
中图分类号:X9文献标识码:A文章编号:1671-7597(2009)1110034-01
目前居民住宅已由实用型转向小康型,人民生活水平不断提高,大功率电器也逐步普及,但由于在电气线路设计过程中忽略了安全问题,致使电气火灾时有发生,给居民带来了极大的损失。根据2008年火灾数据统计。住宅电气火灾占全区电气火灾总数的60%,而且在住宅火灾起因中居于第一位。电气线路的主要用途是用来输送电能,其特点是线路长、分支多,应用范围广,易于接触可燃物,一般故障较为隐蔽,难以发现。往往由于短路、过负荷、接触电阻过大等原因。产生电火花、电弧或引起电线、电缆过热,从而造成火灾。近年来随着我国住宅建设和电力事业的飞速发展,住宅电气火灾的数量也在迅速上升。
一、消防电路设计的载流里取值偏大
我国电气设计中线路载流量和负载电流量值的选用往往失当而偏于不安全,为此常导致线路过载。国际上权威性的线路载流量数值是IEC364-5-523标准,但我国还没有线路载流量的国家标准,一般电气设计规范中线路载流量数值偏大,因此选用的线路截面与实用情况相比往往过小,留下线路过载的隐患。例如,在墙上明敷单相线路,采用常用的2.5rnm2铜芯塑料绝缘电线配电,按IEG364-5-523标准,此四路的载流量应为26A,而按我国的设计资料,这一回路的载流量却为32A,高出25%没有正确的线路载流量数据,则很难保证线路不发生过载的危险。
二、线路负荷估算偏小
我国长期存在线路负荷估算偏小而导致线路过载短路起火的问题,这一问题尚未得到充分认识。住宅用电的特点之一是负荷难以估算,随着生活水平的迅速提高,我国住宅用电还将持续增长。根据国外经验,必须对住宅用电增大给予充分的估计,留有足够发展余量,否则将给电气消防安全留下无穷后患。
三、缺乏专门的电路设计规范
国际上电气安全技术不断完善和提高,而一些行之有效的电气安全基本要求在我国新建和改建线路规定中却未见到,设计与施工只能参考电力设计规范和防火手册中的有关规定执行,内容零散,不易操作。这些都将会在我国新住宅线路和旧住宅改造线路中留一些不安全因素。
四、电路设计存在的问题
随着用电水平不断提高,为用电方便,避免乱拉临时线或乱接抽座板,住宅内电源插座的设置数量不断增多,电源插座成了影响用电安全的主要因素。据北京市对住宅插座使用情况的一项调查,居民普遍反映住宅设计的固定插座数最偏少,长期使用插座板的人占85.5%。插座板影响居室美观,给日常生活带来了很多不便,而且由于居民缺乏电气安全知识,多用双芯单层绝缘线来接抽座板,这种电线没有护套,易因挤压损伤而破坏绝缘。又因不注愈加接PE线,使所接家用电器不能接地,而且市场销售的插座板多为不合格产品。据国家技术监督局公布对插头插座的抽查结果显示:有近四成产品不合格,其接触压力和接触面积均不足,负荷电流稍大插座板即因接触不良而产生异常高温。因此,住宅内乱拉电线常引起电气火灾事故。线路分支回路过少回路过少致使每个回路所带的负荷增大,实际上等于减小了线路截面,其结果会造成线路温度升高,当温度超过导线的耐热温度时导线的寿命就会急剧缩短。根据经验数字,PVC绝缘工作温度每超过耐热温度8℃,其使用寿命约减少一半。旧住宅改建的电气线路往往不是由专业人员设计的,施工队伍更不规范,一些用户为了舒适、安全、实用而进行的二次电气装修相反比第一次更不安全,隐患更多。如,现在次装修中的布线是穿PVC管,走地板下。装地板时往往不小心破坏PVC管的保护作用,致使电线短路的现象较普遍。我国颁布了有关建筑室内电气线路必须安装漏电保护装置的强制性规定的,但住宅楼许多都未装设漏电保护装置,有些甚至没有布设专用地线(E)或保护零线(PE),即使有也是虚设的或者不符合规范,特别是在中、小城镇、这类问题相当普遍。可是这些数量众多的旧的住宅核门前仍在使用。旧楼房的电气线跻容量小,线路老化严熏,部分地区的住宅中仍然使用铝导线,许多建筑电气设计都不符合现行的安全技术规范和标准,存在着许多用电安全隐患,如火灾、触电及损坏用电设备等,已远不能适应当前社会发展的需要,这些住宅楼电气线路安全性问题日益突出。
五、消防泵故障电路
我国《火灾自动报警系统设计规范》规定,消防控制设备应具有显示消防水泵工作、故障状态的功能。为了显示各消防泵的开、停工作状态,通常的做法是将各消防泵交流接触器的辅助触点作为工作状态(开或停)信息输出(辅助常开触点闭合为开泵,断开为停泵)。考虑到消防泵故障,可能是机械方面的,也可能是电气方面的;目前,国内外尚没有能给出各种故障信息的传感器;因此,准确给出水泵故障信息的技术,目前尚不能解决。从流体力学来说,消防水泵故障当消防水压不足,用PLC轮流切换各台主消防泵进行查找。应当指出,如果消防泵故障多于一台或消防水压不足是由于实际用水流量人于设计值引起,则用上述方法也查找不出有故障的水泵。实用上,通常把某此水泵动力供应电路上空开跳闸作为消防泵故障的信息。空开跳闸信息可由空开上的辅助触点方便地给出。
六、火灾事故时切除非消防电源的措施
在火灾情况下,为防止可能发生的线路短路故障,防止由电气线路造成火势蔓延扩大,以及消防员扑救之前应切断起火部位的非消防用电。但如何正确实施,还有一些问题值得研究探讨。
(一)按防火分区切除非消防电源。很明显,火灾时需要切除的,仅仅是“起火部位”的非消防用电,所以切除非消防用电应按防火分区实施分区控制,尽可能地缩小强切电源的范围,尽可能地减少因强切电源造成的意外损失。工程中曾见过不少强切非消防电源不进行分区设计,如二十几层的高层住宅,当发生火灾时若毫无区别和毫无选择地一次切除电源,造成全楼人为断电。为防止上述情况的发生,火灾时切除非消防用电应按防火分区实施分区控制,对高层住宅宜按楼层分组,以二十四住宅为例,笔者认为每3-4层为一组为好。
(二)组合电源。即由以上任意两种或两种以上电源的组合的供电方式,由于上述几种电源的结构、可靠程度都不同,对系统的要求和应用范围也不同。所以在实际当中选择某一种应急照明电源有时是很难满足要求的,这时就有必要选择两种或两种以上的应急照明电源。当应急照明电源是取自电网的独立电源时,要求由外部引用两路、独立电源供电,确保一路故障时,另一路仍继续工作。应急照明配电系统自成体系,保证在火灾情况下,切除非消防负荷后,系统仍可供电。此种方式供电容量和供电时间不受限制,转换时间容易满足要求。
参考文献:
【关键词】推挽电路 全桥逆变 正弦脉宽调制
1 前言
汽车已经是普遍交通工具,方便汽车生活的电器设备需要可靠的电源供电,车载储能设备电压一般为12V或24V,而用电设备一般需要220V/50HZ交流电源供电。因此,需要将12V低压直流电变换为220V交流电。现有产品大多为方波或准正弦波输出,效率低,谐波含量高。因此,研究效率高、可靠性高的正弦波车载逆变器具有重要意义。
2 正弦波逆变器的结构
根据车载逆变器输入和输出的要求,逆变器的整体结构由两部分组成,第一部分实现直流升压功能,第二部分实现逆变功能。实现升压和逆变功能的方案很多,但各有优缺点。
(1)DC-DC变换部分:Boost电路可以实现升压,但升压能力有限,输入输出没有隔离,效率低;半桥变换器的等效输入电压为实际输入电压的一半,电压利用率很低;全桥变换器所用器件多、控制复杂、成本高;推挽逆变加全桥整流电路升压能力比boost电路强,输入电压利用率比半桥电路高,所用元器件比全桥电路少且控制电路相对简单,同时实现了输入输出隔离。因此,本次设计采用推挽升压加全桥整流的设计方案实现直流升压。
(2)DC-AC变换部分:逆变部分一般采用全桥逆变电路,控制电路设计多种多样,输出电压波形各不相同,采用模拟芯片如SG3524等可以得到方波输出电压,采用移相控制、多重结构等可实现准正弦波输出,实现正弦波输出常用方法是单片机控制,但电路复杂、成本高、可靠性差。此次设计采用集成控制芯片TDS2285,该芯片是一款专门用来制造高纯正弦波逆变电源的控制芯片,它是用程序来产生SPWM波的,所以不需要基准源,也不需要调制电路,稳压电路简单,不用考虑相移补偿。
3 具体电路设计
按上述设计方案,完成电路设计、参数计算及器件选型、变压器制作等工作。
(1)推挽升压电路设计。推挽升压电路由推挽电路,升压变压器,高频整流电路及TL494构成的控制电路组成。TL494控制电路如图1所示。
推挽电路在每次电流回路中只有一个开关管,通态损耗较小,适于低电压输入场合。开关管根据功率及工作频率要求选用功率MOSFET,通过参数计算选择NEC4145。
变压器设计是升压电路的难点,首先根据电路参数要求选择磁芯材料确定B,然后计算core的AP值,再查阅TDK数据手册选用core。通过计算查表选择ER35,材质选PC40;根据输入输出电压值及占空比计算变压器初级和次级的绕组匝数,根据功率要求计算电流大小,依据电流选择导线直径,初级6T加6T,导线用铜箔,次级选0.71线一根绕180T,变压器制作过程中应注意绝缘设计。
高频整流电路选用全桥结构,根据频率要求整流器件选用超快恢复二极管SF28。
(2)全桥逆变电路设计。逆变电路采用全桥形式,根据电压及电流要求,开关管选用IRPF460。其控制信号由逆变控制芯片TDS2285产生。为了防止逆变器发生“直通”现象,必须设置一段死区时间。用非门MM74HC04、与非门74HC00、RC微分电路构成死区电路设计。由于控制芯片输出的SPWM脉冲波电压值有限,不能直接驱动MOS开关管,同时为了防止主电路对控制电路的影响,它们之间必须进行隔离。
4 焊接和调试
PCB版图制作焊接完成无误后进行测试,测试分两步进行,分别对前级DC-DC变换器和后级DC-AC变换器进行测试。
前级调试:在输入端接一个15A的保险丝,后级功率电路的高压保险丝不要安装。把万用表直流电压档接在高压电解电容两端,接电源,调试驱动电路的电位器,使高压输出在340-380V之间。
后级调试:调好前级后,在后级功率电路的高压保险丝座上,装上一个1A的保险丝,在高压电解电容两端接上一个60V左右的电压,作为母线电压,在AC输出端加上适当电阻做负载,可以测到正弦波电压大约在40V左右。
联机:在前后级都正常的情况下,可以把前后级联起来,完成整机调试。AC输出端的负载去掉,接上示波器,调整SPWM驱动电路电位器,把它调在220V左右停下。
5 结论
通过以上分析、设计、制作和测试说明:前级采用TL494控制推挽升压电路,后级采用TDS2285输出SPWM信号控制全桥逆变电路,可以实现输入直流12V到输出交流220V正弦波的变换,输出电压基本稳定,效率基本达到要求。经实验论证,该逆变电源稳定,性能可靠。
参考文献
[1]刘凤君.实用电源技术丛书-正弦波逆变器(第一版)[M].北京:科学出版社,2002.
[2]杨成明.车载逆变电源的研究与设计[D].大连:大连海事大学,2005.
[3]丁成伟,高鹤,赵一忠等.一种实用车载逆变器的设计[J].电子产品世界,2008.
北京工商大学计算机与信息工程学院 付 扬
【摘要】设计一种多路输出的直流稳压电源。通过对220V电网电压进行降压、整流、滤波,并以三端可调和固定输出的集成稳压器稳压,得到多路电压输出。设计中依据Multisim仿真,通过不断调试修改电路参数,取得了理想的设计效果。该电源可以满足多种工作电压系统的需求,并在实际中得到很好地使用,具有很强的实用价值。
【关键词】Multisim仿真;稳压电源;多路输出
1.引言
在电子电路和电子设备中常常需要各种不同电压的直流电源,但有些电源只有某一固定电压输出,或有些电源体积偏大,给一些便携式电子产品及小型的电子系统使用带来不变,基于此本设计研究一种多输出便于携带的直流稳压电源,它将电网交流电变为各种需要的直流稳压电源。
为保证设计实现,电路基于Multisim仿真进行设计。Multisim是美国国家仪器公司推出的原理电路设计、电路功能测试的虚拟仿真软件,它具有较为详细的电路分析功能,可以设计、测试和演示各种电子电路。
2.设计任务及方案
设计多路输出直流稳压电源,即输出±(1.25V~20V)任意可调电压;输出±12V电压;输出±5V电压。
设计的直流稳压电源由电源变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路四部分组成,如图1所示。其各部分主要完成的作用是:电源变压器将交流电网电压u1变为合适的交流电压u2;整流电路将交流电压u2变为脉动的直流电压u3;滤波电路将脉动直流电压u3转变为平滑的直流电压u4;稳压电路清除电网波动及负载变化的影响,保持输出电压uo的稳定。
图1 直流稳压电源框图
3.单元电路设计
3.1 变压器降压和整流电路
220V交流电首先要降压,以得到合适的电压值,其降压和整流电路如图2所示。根据设计任务,需要降压电路具有2路输出,电源变压器可选一次输入220VAC,二次输出2个绕组均为20V,其A点仿真波形如图3所示,图中两条曲线分别为输入交流电压波形和降压后的波形,A点相位与输入相同,B点相位与输入相反。
图2 降压和桥式全波整流电路
图3 输入波形和A点降压波形
利用整流二极管的单向导电性,将降压后双向变化的交流电变成单向脉动的直流电,常用的整流电路有单相半波整流电路与单相桥式整流电路两种,本设计采用单相桥式整流电路,其仿真结果如图4所示,图中上面曲线为C点整流波形,下面曲线为D点整流波形。
图4 整流电路仿真波形
设变压器副边电压为:
(1)
整流输出电压平均值Uo:
(2)
由于每个周期内,D1、D4串联与D2、D3串联各轮流导通半周,所以每个二极管中流过的平均电流只有负载电流的一半,二极管截止时,每个二极管承受的最高反向电压就是变压器次级交流电压u2的最大值。
3.2 滤波
整流输出的直流电压脉动分量比较大,为减小脉动,在整流电路之后加上滤波电路。本设计采用电容滤波,电容在高频时容抗小,和负载并联,从而达到减小纹波的目的,电容滤波电路如图5所示。
图5 整流滤波电路
若滤波电路负载开路,则输出电压为。接入负载后,其输出电压取决于时间常数RLC,RLC 越大,Uo越高,脉动越小,同时负载电流的平均值越大,整流管导电时间越短,二极管 iD的峰值电流越大,当时,工程上常取:
(3)
仿真波形如图6所示,滤波后输出电压的脉动程度大大减少,而且输出电压平均值U0提高了,上面曲线是C点波形,此时C为10μF电容,下面近乎直线是D点波形,C为4700μF电容滤波波形。
图6 10μF和4700μF电容滤波波形
3.3 稳压电路
稳压电路采用三端集成稳压器,三端集成稳压器只有三个引脚,即输入端、输出端、公共端。输出电压固定的三端集成稳压器有正输出(LM78××)和负输出(LM79××)两个系列,以上各型号中的××表示输出固定电压值,一般有5V、6V、8V、12V、15V、18V、20V、24V等8种。输出电压可调的三端集成稳压器有LM317、LM117(输出正电压),LM337、LM137(输出负电压),其最大输入电压40V,输出电压范围为⒈25~37V。
4.整体电路设计实现
整体电路设计如图7所示,输出±可调电压由LM317和LM337的E、F输出,其通过调节滑动变阻器RW,输出电压可调,其输出电压计算公式:
(4)
LM7812和LM7912输出G、H分别为±12V,LM7805和LM7905输出M、N分别为±5V,其正电压E、G、M点输出仿真如图8所示,负正电压F、H、N点输出仿真如图9所示,由仿真可见,实现了预期的设计。
图7 多路输出稳压电源电路
图8 分别为E、G、M点输出电压
图9 分别为F、H、N点输出电压
5.结论
基于multisim的实现了直流稳压电源的降压、整流、滤波和稳压设计,实现了多种稳压输出,其设计调试方便,达到理想设计。该设计已经使用到我们电子技能实训的各种电子系统中,使用方便,效果很好。
参考文献
[1]卞文献,何秋阳.Multisim10仿真软件在《模拟电子技术》理论课教学中的应用[J].电子世界,2012.13:162-163.
[2]雷跃,谭永红.用Multisim10提升电子技术实验教学水平[J].实验室研究与探索,2009(4):24-27.
【关键词】远程;自动抄表;系统设计;分析;研究
1 系统功能描述
在远程自动抄表系统中,最值得研究的就是其系统内的三部分。一般而言,主站端的作用就在于能够有效地收集好多种计算机数据,并采纳有效数据,而客户端则是在单片机的抄表模块的和依据有效的串行数据通信接口的基础上构建的一种电能计量仪表。而其运作模式就是通过RS-485串行通信接口来不断满足客户端的各类需求,从而促使客户端的超标模块能够真正地做到与数据采集计算机系统连接在一起,最终实现了数据的有效传输。众所周知,数据进行相互的交换,这一过程实际就是使用人终端的智能电表在RS-232协议的作用下,实现将具体的数据和信息实现传达和输送,最终到达抄表终端模块,而抄表终端在接受到具体的信息指令以后,就会执行相关的操作,将已经保存好的数据以及相关信息,及时发送给 上一级的计算机数据采纳和处理系统,这就是远程抄表系统工作的普遍或基本的规律。
通过以上这些分析,给这个终端单片机抄表模块明确肯定了下面的功能。
第一,在具体的运行过程中,首先要选用220V的交流电作为主要的供电方式,而这样也可以促使终端模块的各类数据运行等工作正常进行。为了在没有外部电力得情况下正常供电,要配备一块备用电池。
第二,断电系统关闭以后,并不是将信息锁定或者删除,而是能偶针对用户的用电量,将信息进行全面的存储与储存。
第三,事实上,对于抄表终端以及智能电表在利用RS-232开展相应的通讯工作的时候,RS-485才是真正的能够将远方的数据进行相应的信息采集和整理的比给工具。
第四,实现了终端模具的时时钟功能得以实现,而这一功能的实现,无疑就是对于使用人的用电数据的检测提供了更为便利的条件。
2 系统分析
对于远程自动抄表系统而言,最为主要的就是两个种类的电能表,主要是冲脉电能表以及智能电能表,针对这两种电能表,笔者进行以下几个方面的说明:
脉冲电能表:输出的脉冲串与转盘数目是成正比的。 智能电能表:按照智能表的输接口,将通信方式分成了两大种类,而智能电表之所以能够实现通讯,实际是因为串行口转换成了具体的编码样式。
3 系统硬件电路设计
3.1 系统供电方式设计
本设计的输入电源和输出电压分别是220V以及+5V,220~5V的电压转换是供电模块具有的功能。设计计划如同下面所叙述的:准备220V的电压同时要确保交流电能够抗干扰、能够防雷,随后,利用220/18V变压器降压,在降压完成后要利用过桥式整流电路实现18V左右的直流电压,最后经过一列的隔离滤波等实现系统正常运作应有的5V电压。
3.1.1 正常条件下供电电路
主要采用交流电源供电方式,实现+5V电源。在取得了18V直流电压后要注意转换稳压器件,从而获得+5V电压。
3.1.2 备用电池充电电路
事实上,系统的外部电源对于系统的正常供电以及对备用电池进行充电是同步的,充电管理芯片可以完成充电电路的主要功能,1-16节的镍氢电池或者镍镉电池均可以适用。在失去了外部供电后,依然可以实现主动切换备用电池供电。
3.2 系统基本电路设计
实现最终的数据收集和通讯,依靠的是抄表终端的两个必备的串口,这样才促使RS-232、电表以及RS-485相互连通。实际上,有两种方案可以选择,下面对这两种计划方案进行对照比较。
方案一,选用增强型单片机(两个串口驱动器的W77E58)在双串口功能的基础上,比单串口单片机花费少的同时稳定性也增强了。
方案二,选用单串口驱动器,但是单片机要外加拓展芯片16C550,这一方案的硬件的成本要高同时,稳定性也差一些。
3.2.1 控制核心W77E58单片机
在上文中,笔者提到,单片机的功能以及具体的要求,在于际的计划进行对比时,我们可以看到,在本设计中,采用双串口的单片机的优势还是很大的。这种双串口的单片机实际是华邦公司生产的,是W77E58,其比较显著的特点是指令集和51系列的单片机实现了多方位的兼容,而这就意味着,在智能化的监督控制系统中,使用该系列的单片机配合整体而言还是比较成功的,事实上,单片机共有两个加强型串口以及具有32KB的大存储容量的存储器,是Flash的专门存储器。而对于始终振荡电路而言,必要的就是控制时间的定时控制信号单元,而单片机的时钟脉冲序列Y主要是时钟震荡的电路给予提供支持的。对于复位电路而言,电阻(1K)、电容(22UF)以及IN4149二极管是主要的三部分。其优势在于不仅可以满足可靠复位,而且能够降低相应的对地阻抗,抗干扰能力得以提升,值得说明的是,二极管能够快速释放电容电量,为短时间内实现复位提供了有利条件。
3.2.2 W77E58单片机核心电路
之所以在使用中一般情况下选择地址锁存器为单片机系统总线进行扩展,是因为单片机的I/O引脚受到了限制。在本设计中,采用了锁存器74LS373作为单片机扩展的系统总线,实际是为了实现单片机以及机存储器SRAM6264,这一存储器实际是有8KB的存储容量的。同时,在5V的单电源的状态下,它的输出端以及输入端和TTL的电路能够实现全方位的兼容。
3.3 掉电数据保护功能的实现
在单片机控制系统中,为了当系统再次上电后能够正确地读取一些关键数据,一般情况下要确保这些关键的数据在系统掉电后不会消失,。所以,对通讯数据进行断电系统关闭之后的保护,要在本设计中体现出来。对于掉电数据保护,主要是用系统扩展易失性的RAM并配合电池的方法,当然,采用系统扩展非易失性的ROM也可以实现。而EEPROM为能够擦除能够编写程序ROM ,技术的发展,会推动EEPROM擦写速度的加快和容量的提高,将来可以把它当作非易失性的RAM使用。
3.4 基于RS-232、RS-485串行通信接口电路设计
在实际使用中,单片机要与另外的单元进行通讯,一般不当作独立的控制单元存在。
对于单片机而言,主要的通讯接口就是串行接口,而在人们的日常生活中,对于单片机系统通讯而言,TTL电平实际是使用比较普遍的电平,尽管,在单片机中,串口的输出信号并没有比较明显的差异,但是,对于RS-485而言,串行通讯是行业内常用的协议,而最大的不同就在于电平不同,电平必须要外接口进行相应的电平匹配。
RS-232既是电气和物理的双重标准,但RS-485只是电气标准,没有限定现实其电气特性所必需的物理环境,所以可以选用RS-232的物理标准。所以这很显然使得单片机系统中实现RS-485通信变得方便。为了使其能够完成较长距离的传输,使用时依然使用单片机的串口,但是信号传递过程中要使用RS-485协议。
4 结语
总而言之,在远程自动抄表系统设计的过程中,想要体现出智能化的效果,就需要在设计的时候必须要掌握相关的核心技术,并且按照实际的情况进设计,唯有如此,才能将完整的远程自动抄表系统设计出来。
【参考文献】