新型式控件在多公用分析儀器內的踐行
通訊輸出本項目儀表設計采用Modbus通訊規約,以便于和其他工業產品之間互相通訊。設計連接如圖4,在整個設計過程中,有以下兩個問題需要特別注意。
485芯片DE控制端的設計:由于應用系統中,主機與子機相隔較遠,通信線路的總長度往往超數百米,而子機系統上電或復位又常常不能同步。如果在此時某個MAX487的DE端電位為“1”,那么它的485總線輸出將會處于發送狀態,也就是占用了通信總線,這樣其它的子機就無法與主機進行通信。這種情況尤其表現在某個分機出現異常情況下(如死機),會使整個系統通信崩潰。因此在電路設計時,應保證系統上電復位時MAX487的DE端電位為“0”。由于89S52在復位期間,I/O口輸出高電平,上圖電路的設計可以有效地解決復位期間子機吊死整個系統的的問題。
485總線輸出電路部分的設計:考慮到輸出電路的上的各種干擾及線路特性阻抗的匹配的問題,所以485總線的傳輸端一定要加有保護措施。由于工業環境的復雜性,可能存在各種干擾源或浪涌電壓,所以在電路設計中采用穩壓管D1、D2組成的吸收回路,來保護485總線。
考慮到線路的特殊情況(如某一臺子機的485芯片被擊穿短路),為防止總線中其它分機的通信受到影響,在MAX487的485信號輸出端串聯了兩個20Ω的電阻R18、R19。這樣本機的硬件故障就不會使整個總線的通信受到影響。
在應用系統工程的現場施工中,由于通信載體是雙絞線,它的特性阻抗為120Ω左右,所以線路設計時,在RS-485網絡傳輸線的始端和末端各應接1只120Ω的匹配電阻R30,以減少線路上傳輸信號的反射。
總結AT89S52芯片這種低功耗、高性能的CMOS8位微控制器,與工業80C51產品指令和引腳完全兼容。在單芯片上,擁有靈巧的8位CPU和在系統可編程Flash,使得AT89S52為眾多嵌入式控制應用系統提供高靈活、超有效的解決方案。
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