通訊電源蓄電池溫度的監(jiān)測(cè)方案
通訊電源被稱為通訊體系的心臟，電源體系將直接影響通訊體系的可靠性和穩(wěn)定性?，F(xiàn)在，通訊體系電源供電大都是由不間斷的蓄電池提供的，蓄電池溫度過(guò)高必然影響到電池的作業(yè)效率和壽數(shù)。因而對(duì)蓄電池的作業(yè)溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)具有實(shí)際意義。美國(guó)APC公司的一項(xiàng)查詢成果表明，大約有75％以上的通訊體系毛病都是因?yàn)殡娫丛O(shè)備毛病而引起的。
議題內(nèi)容：
蓄電池溫度監(jiān)測(cè)體系的體系組成 
蓄電池溫度監(jiān)測(cè)體系的軟硬件規(guī)劃 
解決方案：
電壓、溫濕度收集、溫度收集 
模塊之間的通訊 
數(shù)據(jù)顯現(xiàn)
體系組成
蓄電池溫度監(jiān)測(cè)體系的原理框。首要由電壓、溫濕度收集、溫度收集、89S51單片機(jī)、鍵盤(pán)操控模塊、顯現(xiàn)電路模塊、通訊模塊組成。該體系能完結(jié)6組或6組以上通訊電池的溫度丈量、1路機(jī)房環(huán)境丈量(溫度、濕度丈量)、2路直流電壓和2路溝通電壓丈量，傳輸數(shù)據(jù)間隔大于200m。
硬件規(guī)劃
1單片機(jī)挑選
該體系單片機(jī)選用89S51，該單片機(jī)選用0．35新工藝。成本下降，功用提高，與傳統(tǒng)的89C51單片機(jī)比較首要具有以下特色：
(1)功用增多，性能有了較大提高，價(jià)格根本不變；
(2)ISP在線編程功用；
(3)Zui高作業(yè)頻率為33MHz，核算速度更快；
(4)具有雙工UART串行通道；
(5)內(nèi)部集成看門(mén)狗計(jì)時(shí)器；
(6)雙數(shù)據(jù)指示器；
(7)兼容性強(qiáng)，向下完全兼容51悉數(shù)子系列產(chǎn)品。
2溫度傳感器的挑選及其與單片機(jī)的銜接
溫度收集選用DS18B20，DS18B20具有共同的單總線接口方法，經(jīng)過(guò)串行通訊接口(I／O)直接輸出被測(cè)溫度值接口方法，CPU只需一根端口線就可與DS18820完結(jié)雙向通訊；在運(yùn)用中不需求任何外圍元件；內(nèi)含寄生電源，既可選用寄生電源，也可由VDD直接供電；答應(yīng)電壓規(guī)模是3．0～5．5V，進(jìn)行溫度／數(shù)字變換時(shí)的作業(yè)電流約為1．5mA，待機(jī)電流僅為1μA，典型功耗為5mW；溫度丈量規(guī)模為－55～125℃，在0～85℃之間，誤差小于0．5℃；支撐多點(diǎn)組網(wǎng)功用，多個(gè)DS18B20能夠掛接在一根總線上，可完結(jié)多點(diǎn)測(cè)溫；具有負(fù)壓特性，當(dāng)電源極性接反時(shí)，溫度計(jì)不會(huì)因發(fā)熱而燒毀，但不能正常作業(yè)。
由VCC直接供電，銜接一個(gè)4．7kΩ左右的上拉電阻，DQ直接連到單片機(jī)的P1．0口上。
CPU對(duì)DS18B20的拜訪流程是：對(duì)DS18B20初始化即ROM操作指令、存儲(chǔ)器(包含便箋式RAM和E2PROM)操作指令即數(shù)據(jù)處理。單總線上一切處理都從初始化開(kāi)端，初始化時(shí)序由主機(jī)宣布的復(fù)位脈沖和一個(gè)或多個(gè)從機(jī)宣布的應(yīng)對(duì)脈沖組成。主機(jī)接收到從機(jī)的應(yīng)對(duì)脈沖后，闡明有單總線器材在線，主機(jī)就能夠開(kāi)端對(duì)從機(jī)進(jìn)行ROM指令和存儲(chǔ)器操作指令，使DS18B20完結(jié)溫度丈量并將丈量成果存人高速暫存儲(chǔ)器中，然后讀出此成果。
3交、直流電壓以及機(jī)房溫濕度的丈量
直流電壓、溝通電壓以及機(jī)房溫濕度的丈量選用TLC1543，TLC1543為10位11通道的A／D變換器，與單片機(jī)的銜接如圖3所示。機(jī)房環(huán)境丈量(溫度、濕度)選用JWS溫濕度變送器，輸出信號(hào)為規(guī)范0～5V直流電壓信號(hào)；直流電壓的數(shù)據(jù)收集經(jīng)電阻分壓后直接送至A／D變換器，溝通電壓的收集經(jīng)分壓整流后也直接送至A／D變換器。
4顯現(xiàn)電路規(guī)劃
溫度顯現(xiàn)選用6位LED，與單片機(jī)的銜接如圖4所示。顯現(xiàn)模塊由8279鍵盤(pán)、顯現(xiàn)接口芯片和相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電路組成。8279的掃描線SLA～SLC在掃描過(guò)程中，可將芯片內(nèi)部顯現(xiàn)單元的內(nèi)容送到輸出數(shù)據(jù)線OA0～OA3和OB0～OB3掃描線經(jīng)74HC138譯碼，作為多位LED數(shù)碼管的位選線，經(jīng)過(guò)74LS04反相后，再經(jīng)過(guò)位驅(qū)動(dòng)芯片，用于對(duì)不同的數(shù)碼管進(jìn)行位驅(qū)動(dòng)。一起，用OA0～OA3和OB0～OB3送出的數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)地驅(qū)動(dòng)每個(gè)數(shù)碼管的8個(gè)顯現(xiàn)段，使6個(gè)數(shù)碼管輪番驅(qū)動(dòng)發(fā)光。驅(qū)動(dòng)芯片選用SN75491和SN75492，別離驅(qū)動(dòng)數(shù)碼管的段和位顯現(xiàn)，確保6位數(shù)碼管都被點(diǎn)亮?xí)r需求的Zui大電流。
5通訊模塊規(guī)劃
為了滿意數(shù)據(jù)傳輸間隔大于200m，通訊選用75LBC180全雙工485芯片，單片機(jī)通訊電平緩核算機(jī)電平的變換選用MAX232完結(jié)，。MAX232芯片是專為電腦的RS232規(guī)范串口規(guī)劃的接口電路，運(yùn)用+5V單電源供電。別的。RS232到RS485的變換可選用專用的變換器，如BOK－60或ATC－160A無(wú)源變換器。

軟件規(guī)劃
蓄電池溫度監(jiān)測(cè)體系的軟件規(guī)劃首要包含主程序、外部中止子程序、顯現(xiàn)子程序等。用于完結(jié)對(duì)DS18B20的調(diào)用、中止辦理、丈量溫度值的核算及溫度值的顯現(xiàn)等功用。主機(jī)89S51首要復(fù)位脈沖使信號(hào)線上一切的DS18B20芯片都被復(fù)位，接著發(fā)送越過(guò)ROM操作指令，激活在線的一切DS18B20，然后體系轉(zhuǎn)人中止處理流程，完結(jié)溫度變換，讀取等作業(yè)。外部中止子程序完結(jié)對(duì)溫度丈量數(shù)據(jù)的讀取，顯現(xiàn)子程序完結(jié)液晶顯現(xiàn)器的初始化及顯現(xiàn)溫度值。