用单片机实现温度远程显示摘 要：文章介绍了用AT89S8252单片机的串行接口与智能温度巡回检测仪（XJ-08S）通过RS—485总线相互通讯实现热水温度远程显示的一种低成本解决方案，内容涉及RS—485总线通讯、单片机驱动数码管显示、数据转换以及键盘处理软硬件设计等内容。关键词：单片机 RS—485总线 数码管显示 数据转换 键盘处理一、前 言目前检测温度一般采用热电偶或热敏电阻作为传感器，这种传感器至仪表之间一般都要用专用的温度补偿导线，而温度补偿导线价格很贵，并且线路太长也会影响测量精度。在实际应用中往往需要对较远处（1KM左右）的温度信号进行监视。现有的解决方案有很多，例如：1、 在现场用智能仪表对温度信号进行测量，用计算机作上位机与智能仪表进行通讯来实现远程温度监测（采用这种方案要增加计算机设备及相关计算机软件）。2、 NCU+DDC实现远程温度监测。用两个DDC，一个安装在现场测量温度，另一个安装在监视地，两个DDC通过NCU进行通讯从而实现远程温度监测。但以上方案都存在成本高的问题，有没有低成本的解决方案呢？其实，在单片机应用日益广泛的今天，完全可以用单片机以极低的成本来实现远程温度监测。二、问题的提出我单位管理的锅炉房同时给两栋建筑物内的两家酒店供应蒸汽，由安装在两栋建筑物地下室的热交换器进行热交换后产生热水送给客房。从锅炉房至两个热交换站的距离分别约600米，值班人员要不停地奔波于两个热交换站与锅炉房之间进行设备巡视，检查热水温度是否控制在规定的范围，这样不仅增加了值班人员的劳动强度，同时也使锅炉房经常无人(因每班1人值班)。如果能在锅炉房显示两个热交换站内各热交换器的热水温度，则值班人员仅在热水温度异常时才需到各热交换站检查设备，这样便可解决上述问题。我公司曾就此问题找专业公司作过方案，其报价在人民币１０万元左右，后因种种原因该项目未实施。经过分析，本人发现可以用单片机+智能仪表以低成本实现温度远程显示，并且经过实验取得了成功，现将设计方案简述如下：三、控制要求及解决方案选择 1、 两个热交换站分高低区共安装有8个热交换器，正常水温在45oC至65oC之间；两个热交换站与锅炉房的距离分别为500米和600米左右。2、 要求在锅炉房能以巡回及定点两种方式显示8个热交换器的热水温度，巡回方式以3秒为周期轮流更新及显示各热交换器热水温度。定点方式时每按上键或下键一次则显示上或下一个热交换器热水温度，每3秒自动更新数据一次。3、 根据控制要求选择单片机+智能仪表的解决方案：用带通讯接口的智能仪表安装在现场测量温度，设计制作一个单片机装置完成与智能仪表的通讯及数据显示。四、通讯协议、智能仪表选择及其参数介绍因热水温度信号变化较慢，因而对通信的速度要求不高，对于这种低速率远距离的通讯选用RS-485总线适宜。RS-485是EIA（美国电子工业联合会）在1983年公布的新的平衡传输标准，是工业界使用最为广泛的双向、平衡传输线标准接口，它以半双工方式通信，支持多点连接，传统驱动器允许创建多达32个节点的网络，且其具有传输距离远（最大传输距离为1200M），传输速度快（1200M时为100KBPS）等优点。其连接方法如下图所示。
上传时间： 2013-10-12
上传用户：luopoguixiong
RS-232-C 是PC 机常用的串行接口,由于信号电平值较高,易损坏接口电路的芯片,与TTL电平不兼容故需使用电平转换电路方能与TTL 电路连接。本产品(转接器),可以实现任意电平下(0.8~15)的UART串行接口到RS-232-C/E接口的无源电平转接, 使用非常方便可靠。 什么是RS-232-C 接口？采用RS-232-C 接口有何特点？传输电缆长度如何考虑？答： 计算机与计算机或计算机与终端之间的数据传送可以采用串行通讯和并行通讯二种方式。由于串行通讯方式具有使用线路少、成本低，特别是在远程传输时，避免了多条线路特性的不一致而被广泛采用。 在串行通讯时，要求通讯双方都采用一个标准接口，使不同 的设备可以方便地连接起来进行通讯。 RS-232-C接口（又称 EIA RS-232-C）是目前最常用的一种串行通讯接口。它是在1970 年由美国电子工业协会（EIA）联合贝尔系统、 调制解调器厂家及计算机终端生产厂家共同制定的用于串行通讯的标准。它的全名是“数据终端设备（DTE）和数据通讯设备（DCE）之间串行二进制数据交换接口技术标准”该标准规定采用一个25 个脚的 DB25 连接器，对连接器的每个引脚的信号内容加以规定，还对各种信号的电平加以规定。(1) 接口的信号内容实际上RS-232-C 的25 条引线中有许多是很少使用的，在计算机与终端通讯中一般只使用3-9 条引线。(2) 接口的电气特性 在RS-232-C 中任何一条信号线的电压均为负逻辑关系。即：逻辑“1”，-5— -15V；逻辑“0” +5— +15V 。噪声容限为2V。即 要求接收器能识别低至+3V 的信号作为逻辑“0”，高到-3V的信号 作为逻辑“1”(3) 接口的物理结构 RS-232-C 接口连接器一般使用型号为DB-25 的25 芯插头座,通常插头在DCE 端,插座在DTE端. 一些设备与PC 机连接的RS-232-C 接口,因为不使用对方的传送控制信号,只需三条接口线,即“发送数据”、“接收数据”和“信号地”。所以采用DB-9 的9 芯插头座，传输线采用屏蔽双绞线。(4) 传输电缆长度由RS-232C 标准规定在码元畸变小于4%的情况下，传输电缆长度应为50 英尺，其实这个4%的码元畸变是很保守的，在实际应用中，约有99%的用户是按码元畸变10-20%的范围工作的，所以实际使用中最大距离会远超过50 英尺，美国DEC 公司曾规定允许码元畸变为10%而得出附表2 的实验结果。其中1 号电缆为屏蔽电缆，型号为DECP.NO.9107723 内有三对双绞线，每对由22# AWG 组成，其外覆以屏蔽网。2 号电缆为不带屏蔽的电缆。 2. 什么是RS-485 接口？它比RS-232-C 接口相比有何特点？答： 由于RS-232-C 接口标准出现较早，难免有不足之处，主要有以下四点：（1） 接口的信号电平值较高，易损坏接口电路的芯片，又因为与TTL 电平不兼容故需使用电平转换电路方能与TTL 电路连接。（2） 传输速率较低，在异步传输时，波特率为20Kbps。（3） 接口使用一根信号线和一根信号返回线而构成共地的传输形式， 这种共地传输容易产生共模干扰，所以抗噪声干扰性弱。（4） 传输距离有限，最大传输距离标准值为50 英尺，实际上也只能 用在50 米左右。针对RS-232-C 的不足，于是就不断出现了一些新的接口标准，RS-485 就是其中之一，它具有以下特点：1. RS-485 的电气特性：逻辑“1”以两线间的电压差为+（2—6） V 表示；逻辑“0”以两线间的电压差为-（2—6）V 表示。接口信号电平比RS-232-C 降低了，就不易损坏接口电路的芯片， 且该电平与TTL 电平兼容，可方便与TTL 电路连接。2. RS-485 的数据最高传输速率为10Mbps3. RS-485 接口是采用平衡驱动器和差分接收器的组合，抗共模干能力增强，即抗噪声干扰性好。4. RS-485 接口的最大传输距离标准值为4000 英尺，实际上可达 3000 米，另外RS-232-C接口在总线上只允许连接1 个收发器， 即单站能力。而RS-485 接口在总线上是允许连接多达128 个收发器。即具有多站能力,这样用户可以利用单一的RS-485 接口方便地建立起设备网络。因RS-485 接口具有良好的抗噪声干扰性，长的传输距离和多站能力等上述优点就使其成为首选的串行接口。 因为RS485 接口组成的半双工网络，一般只需二根连线，所以RS485接口均采用屏蔽双绞线传输。 RS485 接口连接器采用DB-9 的9 芯插头座，与智能终端RS485接口采用DB-9（孔），与键盘连接的键盘接口RS485 采用DB-9（针）。3. 采用RS485 接口时，传输电缆的长度如何考虑？答： 在使用RS485 接口时，对于特定的传输线经，从发生器到负载其数据信号传输所允许的最大电缆长度是数据信号速率的函数，这个 长度数据主要是受信号失真及噪声等影响所限制。下图所示的最大电缆长度与信号速率的关系曲线是使用24AWG 铜芯双绞电话电缆（线 径为0.51mm），线间旁路电容为52.5PF/M，终端负载电阻为100 欧 时所得出。（曲线引自GB11014-89 附录A）。由图中可知，当数据信 号速率降低到90Kbit/S 以下时，假定最大允许的信号损失为6dBV 时， 则电缆长度被限制在1200M。实际上，图中的曲线是很保守的，在实 用时是完全可以取得比它大的电缆长度。 当使用不同线径的电缆。则取得的最大电缆长度是不相同的。例 如：当数据信号速率为600Kbit/S 时，采用24AWG 电缆，由图可知最 大电缆长度是200m，若采用19AWG 电缆（线径为0。91mm）则电缆长 度将可以大于200m； 若采用28AWG 电缆（线径为0。32mm）则电缆 长度只能小于200m。
上传时间： 2013-10-11
上传用户：时代电子小智
想要学习单片机，建立一个单片机学习环境至关重要。为此既可以用传统的方式，也可以借助于网络，网络上有很多有用的资源，利用这些资源，爱好者可以廉价和快速地建立自己的软、硬件学习环境。网上学单片机的入门篇将带领大家走遍“五湖四海”，搜寻有用的资源。 对于51单片机而言，不论是学习还是开发，编程器是必不可少的。编程器是网络上最热门的话题之一，有很多网站提供比较廉价的编程器，也有一些网站提供了自制编程器的各种资料。不过对初学者而言，自制编程器并非易事，虽然很多编程器的线路很简单，但仍难以用手工焊接的方法完成电路板的制作，需要去印刷线路板厂制板，综合考虑，几乎不能省钱，况且这样的制作对学单片机帮助不大，为此，这里不介绍关于自制编程器的详细内容，而是介绍若干有特色的编程器成品。 如果读者确实对自制编程器有兴趣，可根据下面的提示去查找有关资料。
标签： 单片机
上传时间： 2013-11-08
上传用户：hhkpj
以dsPIC30F3010为主要核心部件，通过软件编程控制IPM模块FSBB20CH60驱动交流感应电机进行变频调速，同时辅以LED数码显示、键盘设置、门锁控制等部分，设计了一个调速性能好、线路简单可靠、性价比高的离心机专用变频调速系统。
上传时间： 2014-12-28
上传用户：D&L37
我国的骨干通信网上的传输速率已经向40 GB/s甚至是160 GB/s发展，传输线路以光纤作为主要的传输通道。与光纤相关的损耗和单模光纤的主要色散，即偏振模色散，不仅仅限制了光信号在通信过程中的传输距离，还很大程度上影响其通信容量。其中，偏振模色散对单模光纤高速和长距离通信的影响尤为突出。因此应现代光纤通信技术网的高速发展的需要，把当前流行的FPGA技术应用到单模光纤的偏振模色散的自适应补偿技术中，用硬件描述语言来实现，可以大大提高光纤的偏振模色散自适应补偿对实时性和稳定性的要求。
上传时间： 2013-11-15
上传用户：zhaiye
我采用XC4VSX35或XC4VLX25 FPGA来连接DDR2 SODIMM和元件。SODIMM内存条选用MT16HTS51264HY-667(4GB)，分立器件选用8片MT47H512M8。设计目标：当客户使用内存条时，8片分立器件不焊接；当使用直接贴片分立内存颗粒时，SODIMM内存条不安装。请问专家：1、在设计中，先用Xilinx MIG工具生成DDR2的Core后，管脚约束文件是否还可更改？若能更改，则必须要满足什么条件下更改？生成的约束文件中，ADDR，data之间是否能调换？ 2、对DDR2数据、地址和控制线路的匹配要注意些什么？通过两只100欧的电阻分别连接到1.8V和GND进行匹配 和 通过一只49.9欧的电阻连接到0.9V进行匹配，哪种匹配方式更好？ 3、V4中，PCB LayOut时，DDR2线路阻抗单端为50欧，差分为100欧？Hyperlynx仿真时，那些参数必须要达到那些指标DDR2-667才能正常工作？ 4、 若使用DDR2-667的SODIMM内存条，能否降速使用？比如降速到DDR2-400或更低频率使用？ 5、板卡上有SODIMM的插座，又有8片内存颗粒，则物理上两部分是连在一起的，若实际使用时，只安装内存条或只安装8片内存颗粒，是否会造成信号完成性的影响？若有影响，如何控制？ 6、SODIMM内存条(max:4GB)能否和8片分立器件(max:4GB)组合同时使用，构成一个(max:8GB)的DDR2单元？若能，则布线阻抗和FPGA的DCI如何控制？地址和控制线的TOP图应该怎样？ 7、DDR2和FPGA（VREF pin）的参考电压0.9V的实际工作电流有多大？工作时候，DDR2芯片是否很烫，一般如何考虑散热？ 8、由于多层板叠层的问题，可能顶层和中间层的铜箔不一样后，中间的夹层后度不一样时，也可能造成阻抗的不同。请教DDR2-667的SODIMM在8层板上的推进叠层？
上传时间： 2013-10-12
上传用户：han_zh
互联网和无线通讯技术的不断发展，越来越多的企业都在研发一种比较小巧、便携的监控设备。由于智能手机具有较强的移动性和很大的灵活性，在智能电网系统中结合智能手机的优点，提出了一种基于智能手机在智能电网中的实时监控系统的设计，该系统可以实时的随时随地对智能电网中的电力线路运行状况和用电量进行监控，很好的监控了电网的工作状态。
上传时间： 2013-10-14
上传用户：lps11188
为了实现利用现有的电力线路实现数据传输，提出利用正交频分复用（OFDM）技术芯片LME2980设计电力载波通信（PLC）模块。通过分析电力载波传输信道特性和OFDM调制解调技术基本原理，完成电力载波数据传输模块的设计，实现利用现有的电力线进行数据传输。
上传时间： 2013-10-15
上传用户：sunshine1402
ADSL的滤除杂波干扰，提高速率
上传时间： 2014-11-26
上传用户：hsfei8
所谓光猫，是泛指将光以太信号转换成其它协议信号的收发设备。光猫也称为单 端口光端机， 是针对特殊用户环境而设计的产品， 它利用一对光纤进行单 E1或单 V.35 或单10BaseT 点到点式的光传输终端设备。该设备作为本地网的中继传输设备，适用 于基站的光纤终端传输设备以及租用线路设备。 而对于多口的光端机一般会直称作“光 端机”， 对单端口光端机一般使用于用户端， 工作类似常用的广域网专线(电路)联网用 的基带 MODEM，和有称作“光 MODEM”、“光猫”、“光调制解调器”。
上传时间： 2013-11-21
上传用户：ming52900
