專利名稱:無(wú)線液位微機(jī)遙測(cè)遙控儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種無(wú)線液位微機(jī)遙測(cè)遙控儀。這種儀器主要用來對(duì)城鎮(zhèn)水源、特別是中小水源進(jìn)行液位自動(dòng)監(jiān)測(cè)和控制。本儀器由主機(jī)和從機(jī)組成,在主、從機(jī)內(nèi)以美國(guó)INTEL MCS-51(8031)單片微型計(jì)算機(jī)為核心并且采用了先進(jìn)的URS壓阻液位傳感技術(shù)和國(guó)內(nèi)典型的WSW無(wú)線數(shù)傳技術(shù),具有微機(jī)、儀表及控制一體化特點(diǎn)。
目前,國(guó)內(nèi)大多數(shù)城鎮(zhèn)水源的控制手段比較落后,一般由人工來完成,較好一些的采用有線遙控設(shè)備。人工控制通常采用在水池內(nèi)安裝浮子和水位觸點(diǎn)的方法,當(dāng)浮子與觸點(diǎn)接礎(chǔ)時(shí),發(fā)出警報(bào)紅燈,泵站工作人員用望遠(yuǎn)鏡來觀察,并進(jìn)行控制。有線控制是通過鋪設(shè)地下電纜來控制泵站。上述方法存在著容易跑水,水位不夠,造價(jià)昂貴,容易出故障和維修不方便等缺點(diǎn)。
本實(shí)用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處而提供一種無(wú)線液位微機(jī)遙測(cè)遙控儀。
本實(shí)用新型的目的可以通過以下措施來達(dá)到主機(jī)〔1〕由液深探頭〔2〕、傳感器〔3〕、聲光報(bào)警器〔4〕、數(shù)字顯示電路〔5〕、集成電路IC1、上/下限預(yù)置電路〔6〕、數(shù)傳定時(shí)預(yù)置電路〔7〕、上/下限信號(hào)輸出電路〔8〕、電子鎖電路〔9〕、無(wú)線數(shù)傳機(jī)〔10〕、送話器〔11〕和天線〔12〕組成;探頭〔2〕連接傳感器〔3〕,傳感器〔3〕的輸出端、預(yù)置電路〔6〕的輸出端、預(yù)置電路〔7〕的輸出端,無(wú)線數(shù)傳機(jī)〔10〕的輸出端分別連接IC1的a、b、c、d端,IC1的輸出端e、f、g、h分別連接報(bào)警器〔4〕、顯示電路〔5〕、信號(hào)輸出電路〔8〕、數(shù)傳機(jī)〔10〕,在IC1的i端與數(shù)傳機(jī)[10]的輸出端之間跨接電子鎖電路[9],送話器[11]和天線[12]連接數(shù)傳機(jī)[10]。
從機(jī)[13]由聲光報(bào)警器[4]、數(shù)字顯示電路[5]、集成電路IC1、上/下限預(yù)置電路[6]、電子鎖電路[9]、無(wú)線數(shù)傳機(jī)[10]、送話器[11]、天線[12]和遙控信號(hào)輸出電路[14]組成;數(shù)傳機(jī)[10]的輸出端、預(yù)置電路[6]的輸出端分別連接IC1的d、b,IC1的輸出端e、f、h、k分別連接報(bào)警器[4]、顯示電路[5]、數(shù)傳機(jī)[10]、遙控信號(hào)輸出電路[14],在IC1的i端與數(shù)傳機(jī)[10]的輸出端之間跨接電子鎖電路[9],送話器[11]和天線[12]連接數(shù)傳機(jī)[10],信號(hào)輸出電路[14]接泵站設(shè)備。
本實(shí)用新型的目的還可以通過以下措施來達(dá)到
集成電路IC1的RXD、TXD、P1接口通過集成電路IC2-6接無(wú)線數(shù)傳機(jī)[10],RXD接口與IC2-6之間跨接集成電路IC4的a接口,IC1的INT0接口通過集成電路IC23接IC4的b接口,IC1的REST接口接集成 電路IC5的C接口,在IC1的REST接口與IC5的C接口之間跨接集成電路IC8RESE接口,IC1的PSEN、A10、A9、A8接口接集成電路IC7的0、1、2、3、接口,在IC1的A8接口與IC7的0接口之間跨接IC8的I0接口,IC1的AUE接口接IC6的E接口,在IC1的AUE接口與IC6的E接口之間跨接IC8的P接口,IC6的P接口接IC7的P接口,IC1的P0接口并聯(lián)IC6的A接口、IC7的A接口、IC8的A1接口,IC1的WR、RD接口接IC8的0、1接口,IC8的TINT接口跨接在IC3與IC4之間,IC8的TOUT接口接IC5的b接口,IC8的A接口接數(shù)字顯示電路〔5〕A’、IC8的B接口接上/下限預(yù)置電路〔6〕B’,IC8的C接口接數(shù)傳定時(shí)預(yù)置電路〔7〕C’,IC1的P11、P12、P13接口通過IC25-6和光電偶合器E1-3接聲光報(bào)警器〔4〕,IC1的P14接口接電路〔5〕B’,IC1的P15、P16、P17接口接電路〔7〕A1、B1、C1,IC1的INT1接口接電路〔6〕26,電路〔6〕9、10接傳感器〔3〕,IC1的40接口接電源,IC1的20、31接口接地,在40接口與20和31接口之間接跨并聯(lián)的電容C1和C10,IC3的a、b接口分別通過電容C2、C3接地,在電容C2、C3與a、b接口之間跨接電容C4,IC5的3接口接電源,其1、2接口之間跨接電容C6,2、3接口之間跨接電阻R,其a接口通過IC24-2和電容C5接地,其3接口與電容C5之間跨接并聯(lián)的二極管D和電阻R。
在電路〔6〕中,集成電路IC10的7接口接集電路IC9的22接口,IC10的8、12接口接地,其10、11接口之間跨接并聯(lián)的電阻R2和電容C14并分別通過電容C13和C15接地,其16接口和電源與地之間跨接并聯(lián)的電容C11、C12,集成電路IC11的5接口接IC9的1接口,IC11的5接口通過并聯(lián)的電容C19、C20接地,其3接口接地,其8接口和電源與地之間跨接并聯(lián)的電容C16、C17,其2、4接口之間跨接電容C18,IC9的2接口通過并聯(lián)的電容C21、C22、電阻R4一端接地,二極管D1通過電阻R4號(hào)一端和電阻R3接電源,IC9的11、25接口之間跨接電阻R5,其11接口和電源與地之間跨接并聯(lián)的電容C23、C24,其7、8接口之間跨接電容C28,其26接口接IC1的INT1接口,其B′接口接IC8的B接口,其24、3、9接口接地,其6接口通過電阻R9、5接口通過電容C26的后與4接口之間跨接電容C27并通過二極管D2和電阻R8接地,其9、10接口之間跨接電容C25后通過串聯(lián)的電阻R6、R7接傳感器〔3〕。
在電路〔5〕中,數(shù)碼管CL1-4分別通過電阻R10-7、R11-7、R12-7、R13-7接IC12、IC13、IC14、IC15,IC12~I(xiàn)C15的A’接口并聯(lián)后接IC8的A接口,CL1-4的3接口和IC12-IC15的6、8接口接地。
在電路〔7〕中,集成電路IC27的A1、B1、C1接口分別接IC1的P15、P16、P17接口,其6接口通過電阻R16接電源,其16接口和電源與地之間跨接并聯(lián)的電容C31、C32,其4、5、8接口接地,集成電路IC16、IC17、IC18、IC19、IC20、IC21、IC22的P接口并聯(lián)后接IC27的Y接口,其另一側(cè)接口通過二報(bào)管D5-28并聯(lián)后接IC26-4,IC26-4并聯(lián)后再接IC8的C接口。
IC2-6和IC25-6分別是三組并聯(lián)的與非門電路,其中每組是2個(gè)與非門電路相串聯(lián),IC26-4是4個(gè)與非門電路相并聯(lián)在一起,數(shù)碼管CL1-4是4個(gè)數(shù)碼管相并聯(lián)在一起。
從機(jī)〔13〕電路與主機(jī)〔1〕電路相同。
IC1為8031、Z80、6800;IC3為5C702;IC4為74LS293;IC5為74LS122,IC6為74LS373,IC7為2716;IC8為8155、8255;IC9為ICL7135;IC10為CD4060;IC11為ICL7660;IC12~I(xiàn)C15為CD4543、CD4511;CL1-4為L(zhǎng)TS547;IC16~I(xiàn)C18為KBL;IC19~I(xiàn)C21為KBH;IC22為KBS,IC27為74LS138。
附圖的圖面說明如下
圖1是本實(shí)用新型的主、從機(jī)整機(jī)示意圖,其中〔1〕主機(jī),〔2〕液深探頭,〔10〕無(wú)線數(shù)傳機(jī),〔12〕天線,〔13〕從機(jī),〔50〕時(shí)鐘,〔51〕數(shù)顯板,〔52〕時(shí)間預(yù)置,〔53〕電流表,〔54〕電壓表,〔55〕上/下限預(yù)置,〔56〕電源開關(guān),〔57〕電源指示燈,〔58〕告警開關(guān),〔59〕超上/下限顯示燈,〔60〕話筒,〔61〕強(qiáng)制數(shù)傳開關(guān),〔62〕強(qiáng)制停止開關(guān),〔63〕強(qiáng)制啟動(dòng)開關(guān)。
圖2是主機(jī)電路連接方框圖,其中〔2〕液深探頭,〔3〕傳感器,〔4〕聲光報(bào)警器,〔5〕數(shù)字顯示電路,〔6〕上/下限預(yù)置電路,〔7〕數(shù)傳定時(shí)預(yù)置電路〔7〕,〔8〕上/下限信號(hào)輸出電路,〔9〕電子鎖電路,〔10〕無(wú)線數(shù)傳機(jī),〔11〕送話器,〔12〕天線。
圖3是從機(jī)電路連接方框圖,其中〔14〕遙控信號(hào)輸出電路。
圖4是主機(jī)系統(tǒng)硬件邏輯框圖。
圖5是電路〔6〕的原理圖。
圖6是電路〔5〕的原理圖。
圖7是電路〔7〕的原理圖。
本實(shí)用新型
以下結(jié)合附圖作進(jìn)一步詳述如圖1-7所示,本實(shí)用新型由主機(jī)和從機(jī)組成,主機(jī)要裝在高位調(diào)節(jié)水池處,從機(jī)安裝在泵站,主機(jī)與從機(jī)的空間通訊距離為30公里。
本儀器選用MCS-51系列8031單片機(jī),組成三總線方式的微機(jī)控制系統(tǒng)。8031單片機(jī)的全雙功串行接口RXD、TXD與WSW無(wú)線數(shù)傳機(jī)對(duì)接,進(jìn)行異步數(shù)據(jù)通訊8031單片機(jī)提供兩個(gè)定時(shí)器/計(jì)數(shù)器T0和T1,其中T0與5C702秒脈沖發(fā)生器配合,做為無(wú)線數(shù)傳,T1完成串行接口的波特率設(shè)定工作;8031單片機(jī)提供128字節(jié)RAM做為數(shù)據(jù)暫存器;8031單片機(jī)的兩個(gè)外部中斷源INT0、INT1中,前者為強(qiáng)迫數(shù)傳中斷源,后者為A/D采樣中斷源;P1接口為無(wú)線數(shù)傳啟動(dòng)、繼電器驅(qū)動(dòng)、聲光報(bào)警、顯示消隱和撥盤開關(guān)預(yù)置工作。
在電路中8155芯片提供14位計(jì)數(shù)器做為“窗口陷阱”,以抗干擾,其A接口為基本輸出口,擴(kuò)展液位數(shù)字顯示,B接口為基本輸入口,輸入液位數(shù)據(jù)信號(hào),C接口為基本輸入口,輸入撥盤開關(guān)預(yù)置的上/下限數(shù)字信號(hào),數(shù)傳定時(shí)數(shù)字信號(hào)。
在液位數(shù)據(jù)采集中選用ICL-7135A/D轉(zhuǎn)換器。URS液位傳感器產(chǎn)生的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào),通過電位器變換成電壓信號(hào),輸入給7135芯片的IN端由CD4060串行計(jì)數(shù)器產(chǎn)生的時(shí)鐘信號(hào)送至7135芯片CLK端;電源通過ICL7660芯片變換后送至7135芯片V端。
本儀器的從機(jī)電路與主機(jī)電路基本相同,不同之處是從機(jī)沒有液位數(shù)據(jù)采集電路和無(wú)線數(shù)傳定時(shí)預(yù)置電路,8155芯片的B接口作為程序控制外設(shè)擴(kuò)展。
本儀器的主機(jī)程序流程框圖如下
主、從機(jī)軟件由初始化程序、強(qiáng)迫數(shù)傳中斷程序及8個(gè)程序模塊組成,語(yǔ)言采用匯編語(yǔ)言;a、初始化程序由初始化一和初始化二組成。初始化一是軟件重復(fù)8031單片機(jī)RESET功能;設(shè)置堆棧SP指針。初始化二是采集數(shù)傳定時(shí)撥盤開關(guān)數(shù)字量;預(yù)置8155計(jì)數(shù)器,設(shè)置時(shí)間窗口陷阱;預(yù)置8031T0計(jì)數(shù)器/定時(shí)器,設(shè)置定時(shí)數(shù)傳時(shí)間。
b、液位數(shù)據(jù)采集模塊該模塊采用軟件查詢中斷INT1的方式對(duì)7135A/D芯片進(jìn)行數(shù)據(jù)采集,每次采集四個(gè)樣,依次存放在8031RAM的30H-3FH16個(gè)單元里。
c、BCD-BIN變換模塊該模塊是把采集的液位BCD十進(jìn)制碼變換成二進(jìn)制碼,把其結(jié)果存貯在8031RAM的40H-47H單元。該模塊的設(shè)計(jì)根據(jù)下面數(shù)學(xué)模型。
A=a3*103+a2*102+a1*10+a。
式中A為二進(jìn)制數(shù),a3a2a1a0為千百十個(gè)位的BCD碼。
d、防干擾平均值濾波模塊該模塊把采集液位數(shù)據(jù)的四個(gè)樣濾波求平均值。其方法是把數(shù)值最大和最小的樣刪除,余下的兩個(gè)樣除2求平均值,把其結(jié)果存貯在8031RAM的48H、49H、單元,以軟件的方式實(shí)現(xiàn)抗干擾數(shù)字濾波。
e、BIN-BCD變換模塊該模塊是把濾波后的液位二進(jìn)制數(shù)復(fù)原為BCD碼,把其結(jié)果存放于8031RAM的4AH-4DH單元。該模塊根據(jù)下面數(shù)學(xué)公式設(shè)計(jì)。
B=bm-1*2m-1......b1*2+b式中B為BCD碼,b為二進(jìn)制碼,m為位數(shù)。
f、數(shù)字顯示模塊該模塊把經(jīng)過濾波處理的BCD碼液位數(shù)據(jù)送入8155I/O擴(kuò)展芯片A口,以數(shù)據(jù)鎖存的方法靜態(tài)顯示數(shù)據(jù)。并且兼顯無(wú)線通訊中的異常標(biāo)志。
g、液位上/下限比較模塊該模塊的程序是采集上/下限撥盤開關(guān)預(yù)置的數(shù)字量;濾波處理后的液位數(shù)據(jù)與上/下限數(shù)值進(jìn)行比較;等于或大于上/下限數(shù)值立即進(jìn)入無(wú)線數(shù)傳模塊,并且,聲光報(bào)警和驅(qū)動(dòng)繼電器(擴(kuò)展觸點(diǎn)輸出),否則,正常運(yùn)行程序。
h、無(wú)線數(shù)傳模塊等于和超過上/下限數(shù)值或數(shù)傳定時(shí)達(dá)到都會(huì)進(jìn)入無(wú)線數(shù)傳模塊,以實(shí)現(xiàn)主、從兩機(jī)無(wú)線數(shù)據(jù)通訊(遙測(cè)、遙控)。該模塊由以下程序組成(1)、開啟WSW無(wú)線數(shù)傳機(jī),發(fā)送‘KK’電子鎖引導(dǎo)信號(hào);(2)、數(shù)傳波特率設(shè)定設(shè)計(jì)波特率為100bit/s,定義串行口工作于方式3,T1計(jì)數(shù)器/定時(shí)器工作于定時(shí)方式2,用手冊(cè)給出公式求出T1初值bit/s=fosc[32×12(256-N)]N=256-FOSC/[(bit/S)×32×12)]式中fosc為微機(jī)主頻6MHZ,N為T1裝入初值(計(jì)算結(jié)果為63H);(3)、發(fā)送握手字符;(4)、發(fā)送數(shù)據(jù)(從機(jī)發(fā)送回執(zhí)字符);(5)、發(fā)送告別字符。
i、自檢糾錯(cuò)模塊該模塊由以下程序組成(1)、測(cè)量數(shù)傳時(shí)間,超時(shí)視為通訊中斷,顯示數(shù)字8888標(biāo)志,并且,聲音報(bào)警;(2)、接收(握手字符、數(shù)據(jù)/回執(zhí)、告別字符)一幀通訊信息;(3)、校驗(yàn)數(shù)傳是否出錯(cuò)(包括奇偶校驗(yàn)、同一數(shù)據(jù)接收兩次比較校驗(yàn)、回執(zhí)定義),數(shù)據(jù)出錯(cuò)顯示數(shù)字7777標(biāo)志,并且聲報(bào)警;(4)、檢出錯(cuò)誤之后,從新啟動(dòng)無(wú)線數(shù)傳模塊(本系統(tǒng)設(shè)定最多四次)實(shí)施糾錯(cuò)。
j、強(qiáng)迫數(shù)傳中斷程序本系統(tǒng)INT0產(chǎn)生中斷便進(jìn)入強(qiáng)迫數(shù)傳中斷程序,該程序調(diào)用無(wú)線數(shù)傳模塊、自檢糾錯(cuò)模塊以實(shí)現(xiàn)強(qiáng)迫數(shù)傳。
本實(shí)用新型相比現(xiàn)有技術(shù)具有如下優(yōu)點(diǎn)1、實(shí)現(xiàn)了對(duì)水源液位的無(wú)線遙測(cè)遙控自動(dòng)程序控制)。
2、主機(jī)與從機(jī)兩地之間可以進(jìn)行無(wú)線語(yǔ)言通話聯(lián)絡(luò)。
3、造價(jià)低,不易出故障。
4、使用、維修方便。
權(quán)利要求1.一種無(wú)線液位微機(jī)遙測(cè)遙控儀,由主機(jī)、從機(jī)、天線和探頭組成,其特征在于主機(jī)[1]由液深探頭[2]、傳感器[3]、聲光報(bào)警器[4]、數(shù)字顯示電路[5]、集成電路IC1、上/下限預(yù)置電路[6]、數(shù)傳定時(shí)預(yù)置電路[7]、上/下限信號(hào)輸出電路[8]電子鎖電路[9]、無(wú)線數(shù)傳機(jī)[10]、送話器[11]和天線[12]組成;探頭[2]連接傳感器[3],傳感器[3]的輸出端、預(yù)置電路[6]的輸出端、預(yù)置電路[7]的輸出端、無(wú)線數(shù)傳機(jī)[10]的輸出端分別連接IC1的a、b、c、d端,IC1的輸出端e、f、g、h分別連接報(bào)警器[4]、顯示電路[5]、信號(hào)輸出電路[8],數(shù)傳機(jī)[10],在IC1的i端與數(shù)傳機(jī)[10]的輸出端之間跨接電子鎖電路[9],送話器[11]和天線[12]連接數(shù)傳機(jī)[10];從機(jī)[13]由聲光報(bào)警器[4]、數(shù)字顯示電路[5]、集成電路IC1、上/下限預(yù)置電路[6]、電子鎖電路[9]、無(wú)線數(shù)傳機(jī)[10]、送話器[11]、天線[12]和遙控信號(hào)輸出電路[14]組成;數(shù)傳機(jī)[10]的輸出端、預(yù)置電路[6]的輸出端分別連接IC1的d、b,IC1的輸出端e、f、h、k分別連接報(bào)警器[4]、顯示電路[5]、數(shù)傳機(jī)[10]、遙控信號(hào)輸出電路[14],在IC1的i端與數(shù)傳機(jī)[10]的輸出端之間跨接電子鎖電路[9],送話器[11]和天線[12]連接數(shù)傳機(jī)[10],信號(hào)輸出電路[14]接泵站設(shè)備。
2.根據(jù)權(quán)利要求所1說的無(wú)線液位微機(jī)遙測(cè)遙控儀,其特征在于集成電路IC1的RXD、TXD、P1接口通過集成電路IC2-6接無(wú)線數(shù)傳機(jī)[10],RXD接口與IC2-6之間跨接集成電路IC4的a接口,IC1的INT0接口通過集成電路IC23接IC4的b接口,IC1的REST接口接集成電路IC5的C接口,在IC1的REST接口與IC5的C接口之間跨接集成電路IC8RESET接口,IC1的PSEN、A10、A9、A8接口接集成電路IC7的0、1、2、3接口,在IC1的A8接口與IC7的0接口之間跨IC8的I0接口,IC1的AUE接口接IC6的E接口,在IC1的AUE接口與IC6的E接口之間跨接IC8的P接口,IC6的P接口IC7的P接口,IC1的P0接口并聯(lián)IC6的A接口、IC7的A接口、IC8的A1接口,IC1的WR、RD接口接IC8的0、1接口,IC8的TINT接口跨接在IC3與IC4之間,IC8的TOUT接口接IC5的b接口,IC8的A接口接數(shù)字顯示電路[5]A′,IC8的B接口接上/下限預(yù)置電路[6]B′,IC8的C接口接數(shù)傳定時(shí)預(yù)置電路[7]C′,IC1的P11、P12、P13接口通過IC25-6和光電偶合器E1-3接聲光報(bào)警器[4],IC1的P14接口接電路[5]B′,IC1的P15、P16、P17接口接電路[7]A1、B1、C1,IC1的INT1接口接電路[6]26,電路[6]9、10接傳感器[3],IC1的40接口接電源,IC1的20、31接口接地,在40接口與20和31接口之間跨接并聯(lián)的電容C1和C10,IC3的a、b接口分別通過電容C2、C3接地,在電容C2、C3與a、b接口之間跨接電容C4,IC5的3接口接電源,其1、2接口之間跨接電容C6,2、3接口之間跨接電阻R,其a接口通過IC24-2和電容C5接地,其3接口與電容C5之間跨接并聯(lián)的二極管D和電阻R。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所說的無(wú)線液位微機(jī)遙測(cè)遙控儀,其特征在于在電路[6]中,集成電路IC10的7接口接集成電路IC9的22接口,IC10的8、12接口接地,其10、11接口之間跨接并聯(lián)的電阻R2和電容C14并分別通過電容C13和C15接地,其16接口和電源與地之間跨接并聯(lián)的電容C11、C12,集成電路IC11的5接口接IC9的1接口,IC11的5接口通過并聯(lián)的電容C19、C20接地,其3接口接地,其8接口和電源與地之間跨接并聯(lián)的電容C16、C17,其2、4接口之間跨接電容C18,IC9的2接口通過并聯(lián)的電容C21、C22、電阻R4一端接地,二級(jí)管D1通過電阻R4另一端和電阻R3接電源,IC9的11、25接口之間跨接電阻R5、其11接口和電源與地之間跨接并聯(lián)的電容、C23、C24,其7、8接口之間跨接電容C28,其26接口接IC1的INT1接口,其B′接口接IC8的B接口,其24、3、9接口接地,其6接口通過電阻R9、5接口通過電容C26后與4接口之間跨接電容C27并通過二極管D2和電阻R8接地,其9、10接口之間跨接電容C25后通過串聯(lián)的電阻R6、R7接傳感器[3]。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所說的無(wú)線液位微機(jī)遙測(cè)遙控儀,其特征在于在電路[5]中,數(shù)碼管CL1-4分別通過電阻R10-7、R11-7、R12-7、R13-7接IC12、IC13、IC14、IC15,IC12~I(xiàn)C15的A′接口并聯(lián)后接IC8的A接口,CL1-4的3接口和IC12~I(xiàn)C15的6、8接口接地。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所說的無(wú)線液位微機(jī)遙測(cè)遙控儀,其特征在于在電路[7]中,集成電路IC27的A1、B1、C1接口分別接IC1的P15、P16、P17接口,其6接口通過電阻R16接電源,其16接口和電源與地之間跨接并聯(lián)的電容C31、C32,其4、5、8接口接地,集成電路IC16、IC17、IC18、IC19、IC20、IC21、IC22的P接口并聯(lián)后接IC27的Y接口,其另一側(cè)接口通過二極管D5-28并聯(lián)后接IC26-4,IC26-4并聯(lián)后再接IC8的C接口。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所說的無(wú)線液位微機(jī)遙測(cè)遙控儀,其特征在于IC2-6和IC25-6分別是三組并聯(lián)的與非門電路,其中每組是2個(gè)與非門電路相串聯(lián),IC26-4是4個(gè)與非門電路相并聯(lián)在一起,數(shù)碼管CL1-4是4個(gè)數(shù)碼管相并聯(lián)在一起。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所說的無(wú)線液位微機(jī)遙測(cè)遙控儀,其特征在于從機(jī)[13]電路與主機(jī)[1]電路相同。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所說的無(wú)線液位微機(jī)遙測(cè)遙控儀,其特征在于IC1為8031、Z80、6800;IC3為5C702IC4為74LS293;IC5為74LS122,IC6為74LS373;IC7為2716;IC8為8155、8255;IC9為ICL7135;IC10為CD4060;IC11為ICL7660;IC12~I(xiàn)C15為CD4543、CD4511;CL1-4為L(zhǎng)TS547;IC16~I(xiàn)C18為KBL;IC19-IC21為KBH;IC22為KBS,IC27為74LS138。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所說的無(wú)線液位微機(jī)遙測(cè)遙控儀,其特征在于主、從機(jī)軟件由初始化程序、強(qiáng)迫數(shù)傳機(jī)中斷程序及8個(gè)程序模塊組成。a、初始化程序初始化一是軟件重復(fù)8031單片機(jī)RESET功能,設(shè)置堆棧SP指針初始化二是采集數(shù)傳定時(shí)撥盤開關(guān)數(shù)字量,預(yù)置8155計(jì)數(shù)器,設(shè)置時(shí)間窗口陷井,預(yù)置8031T0計(jì)數(shù)器/定時(shí)器,預(yù)置定時(shí)數(shù)傳時(shí)間;b、液位數(shù)據(jù)采集模塊該模塊采用軟件查詢中斷INT1的方式對(duì)7135A/D芯片進(jìn)行數(shù)據(jù)采集,每次采集四個(gè)樣,依次存放在8031RAM的30H-3FH16單元里;c、BCD-BIN變換模塊該模塊是把采集的液位BCD十進(jìn)制碼變換成二進(jìn)制碼,把其結(jié)果存貯在8031RAM的40H-47H單元,其設(shè)計(jì)數(shù)字模型A=a3*103+a2*102+a1*10+a0式中A為二進(jìn)制數(shù),a3、a2、a1、a0為千、百、十、個(gè)位的BCD碼;d、防干擾平均值濾波模塊該模塊把采集液位數(shù)據(jù)的四個(gè)樣濾波求平均值,方法是把數(shù)值最大的最小的樣刪除,余下的兩個(gè)樣除2求平均值,其結(jié)果存貯在8031RAM的48H、49H單元,以軟件方式實(shí)現(xiàn)抗干擾數(shù)字濾波e、BIN-BCD變換模塊該模塊把濾波后的液位二進(jìn)制數(shù)復(fù)原為BCD碼,把其結(jié)果存放于8031RAM的4AH-4DH單元,其設(shè)計(jì)數(shù)字模型B=bm-1*2m-1+......b1*2+b式中;B為BCD碼,b為二進(jìn)制碼,m為位數(shù);f、數(shù)字顯示模塊該模塊把經(jīng)過濾波處理的BCD碼液位數(shù)據(jù)送入8155I/O括展芯片A口,以數(shù)據(jù)鎖存的方法靜態(tài)顯示數(shù)據(jù),并且兼顯示無(wú)線通訊中的異常標(biāo)志。g、液位上/下限比較模塊該模塊采集上/下限撥盤開關(guān)預(yù)置的數(shù)字量,濾波處理后的液位數(shù)據(jù)與上/下限數(shù)質(zhì)進(jìn)行比較,等于或大于上/下限數(shù)值立即進(jìn)入無(wú)線數(shù)傳模塊,并且,聲光報(bào)警和驅(qū)動(dòng)繼電器(括展觸點(diǎn)輸出),否則,正常進(jìn)行程序;h、無(wú)線數(shù)傳模塊該模塊由以下程序組成(1)開啟WSW無(wú)線數(shù)傳機(jī),發(fā)送‘KK’電子鎖引導(dǎo)信號(hào);(2)數(shù)傳波特率為100bit/s,定義串行口工作于方式3,T1計(jì)數(shù)器工作于定時(shí)方式2,用手冊(cè)給出公式求出T1初值bit/s=fosc/[32×12(256-N)]N=256-FOSC/[(bit/s×32×12]式中fosc為微機(jī)主頻6MHZ,N為T1裝入初值(計(jì)算結(jié)果為63H),(3)發(fā)送握手字符;(4)發(fā)送數(shù)據(jù)(從機(jī)發(fā)送回執(zhí)字符);(5)發(fā)送告別字符;i、自檢糾錯(cuò)模塊該模塊由以下程序組成(1)測(cè)量數(shù)傳時(shí)間,超時(shí)視為通訊中斷,顯示數(shù)字8888標(biāo)志,并且聲音報(bào)警;(2)接收(握手字符,數(shù)據(jù)/回執(zhí),告別字符)一幀通訊信息;(3)校驗(yàn)數(shù)傳是否出錯(cuò)(包括奇偶校驗(yàn),同一數(shù)據(jù)接收兩次比較校驗(yàn)、回執(zhí)定義),數(shù)據(jù)出錯(cuò)顯示數(shù)字7777標(biāo)志,并且聲音報(bào)警;(4)檢出錯(cuò)誤之后,從新啟動(dòng)無(wú)線數(shù)傳模塊(本系統(tǒng)設(shè)定最多四次)實(shí)施糾錯(cuò);j、強(qiáng)迫數(shù)傳中斷程序INTO產(chǎn)生中斷便進(jìn)入強(qiáng)迫數(shù)傳中斷程序,該程序調(diào)用無(wú)線數(shù)傳模塊,自檢糾錯(cuò)模塊以實(shí)現(xiàn)強(qiáng)迫數(shù)傳。
專利摘要一種用于水源控制的無(wú)線液位微機(jī)遙測(cè)遙控儀,由主機(jī)和從機(jī)組成,兩機(jī)空間通訊距離為30公里。具體結(jié)構(gòu)是液位探頭連接傳感器,傳感器通過A/D液位數(shù)據(jù)采集接單片機(jī)8031INT1接口、單片機(jī)的RXD、TXD接口通過與非門接無(wú)線數(shù)傳機(jī),單片機(jī)的PO接口接ROM2716和芯片8155,單片機(jī)的P接口通過與非門和光電耦合器接上/下限繼電器及聲光報(bào)警,在單片機(jī)的P接口與芯片8155之間垮接液位數(shù)字顯示和上/下限及數(shù)傳定時(shí)電路。
文檔編號(hào)G01F23/28GK2105055SQ9121773
公開日1992年5月20日 申請(qǐng)日期1991年7月5日 優(yōu)先權(quán)日1991年7月5日
發(fā)明者吳學(xué)明 申請(qǐng)人:遼寧省凌源縣工業(yè)經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究所