基于ARM9的機電設備檢測終端研究與設計
1.3 輸出控制電路設計
機電設備監測終端要求提供兩路輸出控制,輸出控制電路利用繼電器驅動控制開關設備。為提高核心板的可靠性,在核心板與繼電器之間選用光耦合進行電氣隔離。其中一路輸出控制電路如圖4所示,當控制信號(K1)為低電平時,光耦導通,光耦輸出信號(RELAY_1)為低電平,繼電器控制開關閉合;當控制信號(K1)為高電平時,光耦斷開,光耦輸出信號(RELAY_1)為高電平,繼電器控制開關為常開狀態。本文引用地址:http://cqxgywz.com/article/201809/388662.htm

1.4 溫度監測模塊設計
經過長時間的連續工作之后,機電設備的整體溫度將上升,特別是機電設備的摩擦部位。通過對摩擦部位溫度的監測可發現機電設備的運轉故障。溫度監測模塊負責機電設備溫度的測量,由控制芯片AT89C51和數字溫度傳感器DS18B20組成,其原理框圖如圖5所示。AT89C51通過I/O口(P1.0)與DSl8B20進行單總線通信,讀取溫度參數,I/O口線要外接4.7 kΩ的上拉電阻。AT89C51通過UART口與核心板擴展的RS23 2接口進行通訊,將采集的溫度參數傳遞。

2 軟起動控制系統的軟件設計
機電設備監測終端軟件設計主要包括以下3部分:嵌入式WinCE系統搭建、設備驅動開發、應用程序的開發,在此重點介紹應用程序的開發。
監測終端的WinCE應用程序將從機電設備信號采集模塊采集到的機電設備各項運行參數經過分析處理后,及時顯示到監測終端的TFT屏上,供用戶查看當前設備狀態。同時還會將采集到的數據以文件的形式記錄到SD卡,為用戶提供歷史數據查詢。
監測終端的主控模塊通過SPI、RS232、通信接口與信號采集模塊進行通信,通過RS485、IrDA通信接口與其它監測終端進行通信,兩路輸出控制為控制兩路繼電器的斷開與閉合。從物理結構上,應用程序主要分為邏輯層、接口層、系統層這3個層次,其體系結構如圖6所示。

1)邏輯層
電能計量采集:向SPI接口順序下達一組采集命令。獲得電能參數后,將數據寫入到數據存儲和數據顯示接口。溫度/濕度/噪聲/振動監測:向RS232接口下達一組采集命令,通信的數據格式為:在發送幀信息之前,先發送4個字節FEH,以喚醒溫度監測模塊,然后發送2個字節AEH,開始讀取溫度參數(共2個字節),參數讀取完畢之后,再發送2個字節AAH,結束此次操作。獲得溫度/濕度/噪聲/振動參數后,將數據寫入到數據存儲和數據顯示接口。
2)接口層
SPI接口:對四線制SPI通信協議進行了封裝,主控模塊可以調用該SPI接口與電能計量模塊進行發送和接收數據操作。4路RS232接口:對RS232通信協議進行了封裝,用于與溫度/濕度/噪聲/振動監測模塊進行通信。數據存儲:將收到的數據編碼為存儲格式,調用系統文件管理模塊寫入到文件。
3)系統層
系統層:使用了開發工具和操作系統提供的模塊。












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