基于RS232实时在线多点温度测控系统的设计
精度可达0.5℃,广泛应用于温度测控工作系统中。本文设计开发的温度与输出数据对应关系如表1。
3)I2C总线及AT24C02C传送信息通道
I2C总线是通过SDA(串行数据)及SCL(串行时钟线)两根线在连到总线上的器件之间传送信息的二线制总线,数据传送速率在标准工作方式下为100kbit/s,在快速方式下,最高传送速率可达400kbit/s;SDA和SCL均为双向I/O线,和AT24C02C存储器协同完成上位机(远程计算机)与现场控制系统的数据传送,实现总线上的每一个器件既是主器件(发送器)又是从器件(接收器),主器件用于启动总线上传送数据并产生时钟以开放传送的器件,经程序指令被寻址的器件均被认为是从器件,AT24C02C内部地址分配见表2。
4)R232
R232是串行通信接口标准,其电器接口是单端的、双极性电源供电电路,传送速率最高为19.2kbps,最大距离为15m。
二、控制系统程序软件设计及调试
系统控制软件采用MCS-51汇编语言设计编写,控制程序采用模块化结构设计,主要分数据采集、数据处理、数据显示和实时控制四部分,如图4。
系统在进入主程序前,对系统进行初始化,清除存储芯片里无用的信息,为保证信息的传输速率和准确性,采用4800bps作为波特率,用AT89C51RC中的定时器2作为波特率发生器;其余两个定时器用作超限报警输出和测温值信息传送。
按键中断的设计是整个设计过程的重点,采用4×4矩阵小键盘和专用的键盘电路实现中断触发,来完成如参数修改、现场控制、现场调试等各项功能操作。
本设计特增加了手动控制继电器功能,可以方便地开启或关闭任意一个继电器,便于现场调试或检查维修。
控制系统的调试:利用Keil uVision3软件开发平台和Proteus系统设计仿真平台来完成系统的软硬件的调试。uVision3集C编译器、宏汇编程序、连接/定位器、HEX文件生成器于一体;Proteus设有原理图输入系统ISIS、带扩展的(下转第159页)(上接第116页)ProSpice混合模型仿真器、动态器件库、高级图形分析模块和处理器虚拟系统仿真模型VSM,VSM CPU模型能完整仿真I/O口、中断、定时器、通用外设口等信息,通过对整个系统进行远程在线控制仿真和现场仿真等调试,控制系统能完成如下功能:
(1)8点温度实时检测,并传输给上位机。
(2)现场能够用LCD(20×2)实时显示各点测量温度值以及上、下限报警值。
(3)现场可通过键盘直接修改各种参数值。
(4)远程控制通过RS-232串口修改现
3)I2C总线及AT24C02C传送信息通道
I2C总线是通过SDA(串行数据)及SCL(串行时钟线)两根线在连到总线上的器件之间传送信息的二线制总线,数据传送速率在标准工作方式下为100kbit/s,在快速方式下,最高传送速率可达400kbit/s;SDA和SCL均为双向I/O线,和AT24C02C存储器协同完成上位机(远程计算机)与现场控制系统的数据传送,实现总线上的每一个器件既是主器件(发送器)又是从器件(接收器),主器件用于启动总线上传送数据并产生时钟以开放传送的器件,经程序指令被寻址的器件均被认为是从器件,AT24C02C内部地址分配见表2。
4)R232
R232是串行通信接口标准,其电器接口是单端的、双极性电源供电电路,传送速率最高为19.2kbps,最大距离为15m。
二、控制系统程序软件设计及调试
系统控制软件采用MCS-51汇编语言设计编写,控制程序采用模块化结构设计,主要分数据采集、数据处理、数据显示和实时控制四部分,如图4。
系统在进入主程序前,对系统进行初始化,清除存储芯片里无用的信息,为保证信息的传输速率和准确性,采用4800bps作为波特率,用AT89C51RC中的定时器2作为波特率发生器;其余两个定时器用作超限报警输出和测温值信息传送。
按键中断的设计是整个设计过程的重点,采用4×4矩阵小键盘和专用的键盘电路实现中断触发,来完成如参数修改、现场控制、现场调试等各项功能操作。
本设计特增加了手动控制继电器功能,可以方便地开启或关闭任意一个继电器,便于现场调试或检查维修。
控制系统的调试:利用Keil uVision3软件开发平台和Proteus系统设计仿真平台来完成系统的软硬件的调试。uVision3集C编译器、宏汇编程序、连接/定位器、HEX文件生成器于一体;Proteus设有原理图输入系统ISIS、带扩展的(下转第159页)(上接第116页)ProSpice混合模型仿真器、动态器件库、高级图形分析模块和处理器虚拟系统仿真模型VSM,VSM CPU模型能完整仿真I/O口、中断、定时器、通用外设口等信息,通过对整个系统进行远程在线控制仿真和现场仿真等调试,控制系统能完成如下功能:
(1)8点温度实时检测,并传输给上位机。
(2)现场能够用LCD(20×2)实时显示各点测量温度值以及上、下限报警值。
(3)现场可通过键盘直接修改各种参数值。
(4)远程控制通过RS-232串口修改现