新型式控件在多公用分析仪器内的践行
通讯输出本项目仪表设计采用Modbus通讯规约,以便于和其他工业产品之间互相通讯。设计连接如图4,在整个设计过程中,有以下两个问题需要特别注意。
485芯片DE控制端的设计:由于应用系统中,主机与子机相隔较远,通信线路的总长度往往超数百米,而子机系统上电或复位又常常不能同步。如果在此时某个MAX487的DE端电位为“1”,那么它的485总线输出将会处于发送状态,也就是占用了通信总线,这样其它的子机就无法与主机进行通信。这种情况尤其表现在某个分机出现异常情况下(如死机),会使整个系统通信崩溃。因此在电路设计时,应保证系统上电复位时MAX487的DE端电位为“0”。由于89S52在复位期间,I/O口输出高电平,上图电路的设计可以有效地解决复位期间子机吊死整个系统的的问题。
485总线输出电路部分的设计:考虑到输出电路的上的各种干扰及线路特性阻抗的匹配的问题,所以485总线的传输端一定要加有保护措施。由于工业环境的复杂性,可能存在各种干扰源或浪涌电压,所以在电路设计中采用稳压管D1、D2组成的吸收回路,来保护485总线。
考虑到线路的特殊情况(如某一台子机的485芯片被击穿短路),为防止总线中其它分机的通信受到影响,在MAX487的485信号输出端串联了两个20Ω的电阻R18、R19。这样本机的硬件故障就不会使整个总线的通信受到影响。
在应用系统工程的现场施工中,由于通信载体是双绞线,它的特性阻抗为120Ω左右,所以线路设计时,在RS-485网络传输线的始端和末端各应接1只120Ω的匹配电阻R30,以减少线路上传输信号的反射。
总结AT89S52芯片这种低功耗、高性能的CMOS8位微控制器,与工业80C51产品指令和引脚完全兼容。在单芯片上,拥有灵巧的8位CPU和在系统可编程Flash,使得AT89S52为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决方案。
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