ровому вигляді, подані з АЦП, потім обробляє кожен сигнал згідно певним алгоритмом. У процесі обчислень формуються значення вимірюваних параметрів, які передаються на модуль виведення інформації МК. Оперативно-диспетчерський модуль - забезпечує зв'язок системи з людиною, здійснює виведення адаптованої інформації на LCD дисплей, а також бере командні сигнали від користувача, виробляючи командні коди, передає їх модулю ЕОМ.
Модуль виміру - приймає сигнали датчиків, виробляє їх нормування, аналого-цифрове перетворення і передачу на обробку модулю ЕОМ.
Рис 4. Магістральна модульна система в рамках розроблюваної системи
4.2 Розробка АЦП
Аналого-цифровий перетворювач на мікроконтролері РIС12F675 з вбудованим чотирьохканальним 10-розрядним АЦП. Використані тільки два канали, їх входи АМ0 (висновок. 7) і АМ1 (висновок. 6) служать відповідно аналоговими входами 1 і 2. Лінія GP3 (висновок. 4) - цифровий вхід, стан якого прилад перевіряє і передає в комп'ютер разом з черговими отсчетами сигналів на аналогових входах. Так як загальний провід пристрою з'єднаний із загальним проводом системи по лінії 36 послідовного порту (контролер. 5 розетки XS1), вимірювальні ланцюги мають гальванічний зв'язок з ланцюгами електрообладнання.
На лінії СР2 (висновок 5) мікроконтролер формує сигнал, що подається на контролер 2 розетки XS1 і далі на вхід послідовного порту ЕОМ. Сума вихідного опору мікросхеми та резистора R4 близька до хвильовому опору з'єднувального кабелю. У цьому випадку перехідні процеси в кабелі загасають найбільш швидко. Крім того, резистор захищає вихід мікросхеми від випадкових замикань [8, c. 26].
Потрібно визнати, що рівні сигналу на виході мікросхеми DD1 не відповідають вимогам стандарту RS232. Покладається передавати логічну одиницю негативною напругою, а логічний нуль - позитивним; в той же час вихідна напруга мікроконтролера приймає значення 0 і +5 В. Однак в послідовних портах сучасних комп'ютерів поріг перемикання приймачів сигналів приблизно +1,7 В, і нульова напруга вони сприймають як негативне. При випробуваннях розетка XS1 була з'єднана з вилкою СОМ-порту комп'ютера двома з'єднаними послідовно стандартними модемними (без перехресних зв'язків) кабелями сумарною довжиною більше 3 м. Інформація надходила в комп'ютер без збоїв.
Перевірка пристрою в дії показала, що його входи (як аналогові, так і цифровий) корисно постачити фільтрами нижніх частот і захисними ланцюгами. У відсутність фільтрів, завдяки стробоскопічного ефекту АЦП перетворить високочастотні перешкоди в низькочастотні, відрізнити від корисного сигналу. Пропоновані фільтри усувають спостерігалися без них флуктуації результату перетворення розмахом у кілька десятків одиниць молодшого розряду
Мікроконтролер Р1С12Р675, на відміну від багатьох інших, не має вбудованого адаптера послідовного інтерфейсу, тому його довелося організувати програмно. У таблиці 3 представлено прийняте розподіл інформації в трехбайтном кадрі [8, c. 27].
Таблиця 3. Розподіл інформації в трехбайтном кадрі
Номер байтаРазрядЗначеніе1D0-D67 молодших розрядів звіту сигналу на аналоговому вході 1D71 (ознака початку кадру) 2D0-D23 старших розряду звіту сигналу на аналоговому вході 1D3Состояніе цифрового входаD4-D63 молодших розряду звіту сигналу на аналоговому вході 2D703D0-D67 старших розрядів звіту сигналу на аналоговому вході 2D70
Код, що завантажується в пам'ять мікроконтролера представлений в таблиці 4.
Таблиця 4. Код, що завантажується в пам'ять мікроконтролера
5. Попередня розробка програмного забезпечення
. 1 Загальна модульна структура
Модульна структура реалізації проекту:
1. Модуль ініціалізації - ініціалізація системи.
2. Модуль виміру - забезпечує процес виміру;
. Модуль обчислення - робить обчислення по виміряним даними;
. Модуль індикації - здійснює візуалізацію результату.
5.2 Програма мовою проектування
ПРОЦЕДУРА: ініціалізації (;)
) 01;
) Улазов С.Н.;
) -;
) -;
) -;
) -;
) МОДУЛЬ ІНІЦІАЛІЗАЦІЇЇ;
) Ініціалізація системи; Звіт про помилку; Вимірювання;
) -;
) -;
) -.
ПОЧАТОК ПРОЦЕДУРИ
ВИКЛИК: і...