论文部分内容阅读
[摘 要]单片机已经广泛应用于经济的各个领域了,对各个行业的技术改造和产品知能化的更新换代起着重要的推动.下面是单片机具体应用一例。一种液(汽)体混合装置.如气油、柴油自动添加清洁剂液体混合装置.
中图分类号:TP368.12 文献标识码:B 文章编号:1009-914X(2014)06-0518-01
1 系统的主要组成与功能
系统由下位机(单片机)和上位机(PC机)两部分组成。
1、工作原理
当未加清洁剂的油开始向外流动时大流量计工作,向外输出脉冲,下位机开始对脉冲计数根据大流量的参数知道流量,并按一定比例要求打开电磁阀小流量工作,向下位机输入脉冲下位机开始计数根据小流量计的参数知流量,当达到要求的量极时关闭电磁阀,然后再根据大流量,再按设定量打开电磁阀小流计工作,当达到要求的量极时关闭电磁阀,这样不断重复工作就达到了要求出来的混合清洁剂的成品油。
2、下位机
简单介绍一下AT89S52单片机在本案例中用到的部分功能和工作原理.
A、单片机第9管脚接电容C组成上电复位电路.
B、单片机第19、18管脚(XTAL1、XTAL2)这两脚外接11.0592MHz石英晶体和两振荡电容C1、C2组成时钟电路.
C、用T2定时器工作波特率发生器模式,通过设置寄存器RCAP2H和RCAP2L的值决定发生的频率.
D、单片机第14管脚T0接大流量计输入脉冲号,把T0设定为计数器.
E、单片机第15管脚T1接小流量计输入脉冲号,把T1设定为计数器
F、单片机第6管脚接固态继器控制电磁阀.
G、单片机第7管脚控制485通讯.
H、使用光藕T1L117是为少干扰.
其工作原理是当未加清洁剂的油开始向外流动时大流量计工作,向外输出脉冲讯号(接单片机T0脚)开始对脉冲计数(根据大流计的参数设定初值)当达到要求时T0发生中断,通过中断程序打开(通过固态继电器)电磁阀小流量工作,向外输出脉冲讯号(接单片机T1脚) 开始对脉冲计数(根据小流量计的参数设定初值) 当达到要求时T1发生断,通过T1中断程序关闭(通过固态继电器)电磁阀.然后再根据大流量计工作T0发生中断,再通过T0中断程序打开电磁,小流计工作当达到要求时T1发生断,通过T1中断程序关闭电磁阀,这样不断重复工作就达到了要求出来的混合清洁剂的成品油。然后通过讯模块传送给上位机(PC机)显示出清洁剂的量.
3、通过讯模块
本通讯模块主要包括了电源、232电平转换、485电路三部分。本电路的232电平转换电路直接使用MAX232集成电路,485电路采用了MAX485集成电路。为了使用方便,电源部分设计成无源方式,整个电路的供电直接从PC机的RS232接口中的DTR(4脚)和RTS(7脚)窃取。PC串口每根线可以提供大约8mA的电流,因此两根线提供的电流足够供给这个电路使用了。使用本电路需注意PC程序必须使串口的DTR和RTS输出高电平,经过D3稳压后得到VCC,经过实际测试,VCC电压大约在5V左右。
MAX485是通过两个引脚RE(2脚)和DE(3脚)来控制数据的输入和输出。当RE为低电平时,MAX485数据输入有效;当DE为高电平时,MAX485数据输出有效。在半双工使用中,通常可以将这两个脚直接相连,然后由PC或者单片机输出的高低电平就可以让MAX485在接收和发送状态之间转换了。由于本电路DTR和RTS都用于了电路供电,因此使用MAX232的另外一个通道及Q1来控制MAX485的状态切换。平时MAX232的9脚输出高电平,经Q1倒相后,使MAX485的RE和DE为低电平而处于数据接收状态。当PC机发送数据时,MAX232的9脚输出低电平,经Q1倒相后,使MAX485的RE和DE为高电平而处于数据发送状态。
4、上位机
上位机(PC机)软件采用可视化编程语言VB6.0开发,使用Mscomm控件完成PC机与单片机的数据通信.
2 PC端软件程序
用VB6.0(企业版)调用MSComm控件接收数据、处理数据和显示数据.
第一步:打开VB软件,在新建工程对话框中选择[标准EXE]项,单击[打开]按钮,出现工程1—Forml界面.
第二步:单击[工程 部件]菜单项,打开[部件]对话框,选择[Microstf Comm control6.0]控件列表项,单击[确定]按钮,然后可以看到在工具箱中增加了一个像电话的图标,这就是VB串行口通信所用的标准控件(MSComm).
第三步,单击[MSComm]控件,并在窗体Forml上拖出一矩形,这时MSComm控件就被添加到工程中了.
第四步,单击[TextBox]控件,并在窗体Forml上拖出一矩形,形成TextBox控件.
第五步,双击[TextBox]控件或窗体无控件的空白处,会打开代码编辑框.
Private Sub Form-load()
End Sub
笫六步,在Private Sub Form-load()函数中增加如下代码:
第七步,双击窗体内的[MSCoomm]控件, 向[Private Sub MSComm1- OnComm()]函数中添加接牧数据代码.
第八步,直接按[F5]键运行程序.用通讯模块连接上位机和下位机.
即可在文本框中显出流出的清洁剂流量.
3 实践体会
1,在實践中小流量计要与电磁阀分离150mm长距离,否则有电磁干扰.
2,为保证清洁剂顺利加入油料中和保证清洁剂添加精度,清洁剂应保持10Kg压力.
3,固态继电器要选优质固态继电器反应速度要灵敏.
参考文献
[1] 白驹珩等,单片计算机及其应用,成都:电子科技大学出版社,1994
[2] 薛均义等,MCS51-98系列单片微型计算机及其应用,西安:西安交通大学出版社,1990
[3] 何立民,MCS-51系列单片机应用系统设计——系统配置与接口技术,北京:北京航空航天大学出版社.
[4] 吴政江、张定祥编著,单片机原理及应用(基于C语言),化学工业出版社.
[5] 杨欣等编著,51单片机应用从零开始,清华大学出版社.
[6] 周峰等编著,Visual Basic 案例开发集锦,电子工业出版社.
中图分类号:TP368.12 文献标识码:B 文章编号:1009-914X(2014)06-0518-01
1 系统的主要组成与功能
系统由下位机(单片机)和上位机(PC机)两部分组成。
1、工作原理
当未加清洁剂的油开始向外流动时大流量计工作,向外输出脉冲,下位机开始对脉冲计数根据大流量的参数知道流量,并按一定比例要求打开电磁阀小流量工作,向下位机输入脉冲下位机开始计数根据小流量计的参数知流量,当达到要求的量极时关闭电磁阀,然后再根据大流量,再按设定量打开电磁阀小流计工作,当达到要求的量极时关闭电磁阀,这样不断重复工作就达到了要求出来的混合清洁剂的成品油。
2、下位机
简单介绍一下AT89S52单片机在本案例中用到的部分功能和工作原理.
A、单片机第9管脚接电容C组成上电复位电路.
B、单片机第19、18管脚(XTAL1、XTAL2)这两脚外接11.0592MHz石英晶体和两振荡电容C1、C2组成时钟电路.
C、用T2定时器工作波特率发生器模式,通过设置寄存器RCAP2H和RCAP2L的值决定发生的频率.
D、单片机第14管脚T0接大流量计输入脉冲号,把T0设定为计数器.
E、单片机第15管脚T1接小流量计输入脉冲号,把T1设定为计数器
F、单片机第6管脚接固态继器控制电磁阀.
G、单片机第7管脚控制485通讯.
H、使用光藕T1L117是为少干扰.
其工作原理是当未加清洁剂的油开始向外流动时大流量计工作,向外输出脉冲讯号(接单片机T0脚)开始对脉冲计数(根据大流计的参数设定初值)当达到要求时T0发生中断,通过中断程序打开(通过固态继电器)电磁阀小流量工作,向外输出脉冲讯号(接单片机T1脚) 开始对脉冲计数(根据小流量计的参数设定初值) 当达到要求时T1发生断,通过T1中断程序关闭(通过固态继电器)电磁阀.然后再根据大流量计工作T0发生中断,再通过T0中断程序打开电磁,小流计工作当达到要求时T1发生断,通过T1中断程序关闭电磁阀,这样不断重复工作就达到了要求出来的混合清洁剂的成品油。然后通过讯模块传送给上位机(PC机)显示出清洁剂的量.
3、通过讯模块
本通讯模块主要包括了电源、232电平转换、485电路三部分。本电路的232电平转换电路直接使用MAX232集成电路,485电路采用了MAX485集成电路。为了使用方便,电源部分设计成无源方式,整个电路的供电直接从PC机的RS232接口中的DTR(4脚)和RTS(7脚)窃取。PC串口每根线可以提供大约8mA的电流,因此两根线提供的电流足够供给这个电路使用了。使用本电路需注意PC程序必须使串口的DTR和RTS输出高电平,经过D3稳压后得到VCC,经过实际测试,VCC电压大约在5V左右。
MAX485是通过两个引脚RE(2脚)和DE(3脚)来控制数据的输入和输出。当RE为低电平时,MAX485数据输入有效;当DE为高电平时,MAX485数据输出有效。在半双工使用中,通常可以将这两个脚直接相连,然后由PC或者单片机输出的高低电平就可以让MAX485在接收和发送状态之间转换了。由于本电路DTR和RTS都用于了电路供电,因此使用MAX232的另外一个通道及Q1来控制MAX485的状态切换。平时MAX232的9脚输出高电平,经Q1倒相后,使MAX485的RE和DE为低电平而处于数据接收状态。当PC机发送数据时,MAX232的9脚输出低电平,经Q1倒相后,使MAX485的RE和DE为高电平而处于数据发送状态。
4、上位机
上位机(PC机)软件采用可视化编程语言VB6.0开发,使用Mscomm控件完成PC机与单片机的数据通信.
2 PC端软件程序
用VB6.0(企业版)调用MSComm控件接收数据、处理数据和显示数据.
第一步:打开VB软件,在新建工程对话框中选择[标准EXE]项,单击[打开]按钮,出现工程1—Forml界面.
第二步:单击[工程 部件]菜单项,打开[部件]对话框,选择[Microstf Comm control6.0]控件列表项,单击[确定]按钮,然后可以看到在工具箱中增加了一个像电话的图标,这就是VB串行口通信所用的标准控件(MSComm).
第三步,单击[MSComm]控件,并在窗体Forml上拖出一矩形,这时MSComm控件就被添加到工程中了.
第四步,单击[TextBox]控件,并在窗体Forml上拖出一矩形,形成TextBox控件.
第五步,双击[TextBox]控件或窗体无控件的空白处,会打开代码编辑框.
Private Sub Form-load()
End Sub
笫六步,在Private Sub Form-load()函数中增加如下代码:
第七步,双击窗体内的[MSCoomm]控件, 向[Private Sub MSComm1- OnComm()]函数中添加接牧数据代码.
第八步,直接按[F5]键运行程序.用通讯模块连接上位机和下位机.
即可在文本框中显出流出的清洁剂流量.
3 实践体会
1,在實践中小流量计要与电磁阀分离150mm长距离,否则有电磁干扰.
2,为保证清洁剂顺利加入油料中和保证清洁剂添加精度,清洁剂应保持10Kg压力.
3,固态继电器要选优质固态继电器反应速度要灵敏.
参考文献
[1] 白驹珩等,单片计算机及其应用,成都:电子科技大学出版社,1994
[2] 薛均义等,MCS51-98系列单片微型计算机及其应用,西安:西安交通大学出版社,1990
[3] 何立民,MCS-51系列单片机应用系统设计——系统配置与接口技术,北京:北京航空航天大学出版社.
[4] 吴政江、张定祥编著,单片机原理及应用(基于C语言),化学工业出版社.
[5] 杨欣等编著,51单片机应用从零开始,清华大学出版社.
[6] 周峰等编著,Visual Basic 案例开发集锦,电子工业出版社.