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基于M－BUS總線的智能氣壓傳感器的設(shè)計(jì)
統(tǒng)組網(wǎng)成本低、擴(kuò)展靈活，總線采用12－42v電源供電，具有本質(zhì)安全的防爆特性；專門設(shè)計(jì)的報(bào)文格式，滿足能耗計(jì)量表聯(lián)網(wǎng)和遠(yuǎn)程讀數(shù)需要；通信過程完全由主機(jī)控制，任一通信節(jié)點(diǎn)故障不影響整個(gè)總線，m－bus總線的上述特點(diǎn)很好地滿足了本系統(tǒng)測(cè)點(diǎn)分散，智能傳感器分布范圍較廣，工作環(huán)境惡劣，井下設(shè)備防爆等要求。 m－bus總線系統(tǒng)中，主機(jī)向從機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)采用的是改變總線電壓而總線電流保持不變的電壓調(diào)制方式；從機(jī)向主機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)采用的是總線電流調(diào)制，而總線電壓保持不變，從機(jī)接口采用專用芯片tss721a，主機(jī)接口無產(chǎn)品，故自行設(shè)計(jì)，并已申請(qǐng)國(guó)家專利，tss721a具有動(dòng)態(tài)電平辨識(shí)機(jī)制，可檢測(cè)總線電壓變化，并從tx端輸出，從機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)從rx端輸入，rx為高電平時(shí)總線電流維持不變；rx為低電平時(shí)，總線增加一固定電流。當(dāng)智能傳感器發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，tss721a的需要的工作電流增加，將p1.6置為高電平，q1、光耦nec2501－1導(dǎo)通，tss721a的電流調(diào)節(jié)輸入端ridd經(jīng)過電阻r5接地，可達(dá)到此目的，空閑狀態(tài)時(shí)，p1.6位低電平，q1、光耦nec2501－1截止，tss721
一種暖氣自動(dòng)計(jì)量系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
不論用戶家中安裝有幾只暖氣，原則上都可只安裝一只暖氣表。暖氣表是以單片機(jī)為核心用兩只溫度傳感器分別測(cè)量入戶水進(jìn)水溫度和出水溫度，用一只傳感器測(cè)量水的流量，三個(gè)信號(hào)在暖氣表中進(jìn)行處理和運(yùn)算后得到用戶的用熱量q。暖氣表裝有8位的數(shù)碼顯示器，時(shí)刻顯示著用戶的累計(jì)用熱量。暖氣表原理框圖如圖2所示。 2.2 儀表總線收發(fā)裝置采用儀表總線技術(shù)設(shè)計(jì)暖氣自動(dòng)計(jì)量系統(tǒng)，只要將一條雙絞線(一根為信號(hào)線，一根為地線)從集中器拉向暖氣表，然后將各暖氣表掛在其上即可。儀表總線收發(fā)裝置采用專用收發(fā)器芯片tss721a構(gòu)成可實(shí)現(xiàn)暖氣表與集中器之間的信息傳輸。該裝置可與暖氣表形成一體，為了能清楚地介紹本系統(tǒng)，在這里特單獨(dú)介紹。圖3為tss721a與暖氣表及儀表總線之間的連接。 2.3 集中器集中器是對(duì)一定區(qū)域內(nèi)、一定數(shù)量的用戶進(jìn)行集中管理?？蛇M(jìn)行信號(hào)的整形、傳送并將每個(gè)用戶的熱能數(shù)據(jù)傳送至計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)。集中器以單片機(jī)為核心，是暖氣表與計(jì)算機(jī)計(jì)費(fèi)管理系統(tǒng)之間的樞紐。2.4 計(jì)算機(jī)計(jì)費(fèi)管理系統(tǒng)暖氣表通過遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)傳送數(shù)據(jù)，計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)通過對(duì)各暖氣表所報(bào)送的數(shù)據(jù)的分析，可隨時(shí)了解供熱管
基于M—BUS的趣低功耗數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)
機(jī)的捕獲端口tal。當(dāng)裝在煤氣表齒輪上的小磁鐵經(jīng)過傳感器表面時(shí)，產(chǎn)生脈沖信號(hào)，利用單片機(jī)的捕獲功能捕獲信號(hào)。為確保傳感器采集數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，圖1中加入了低功耗運(yùn)算放大器lm358以放大傳感器的脈沖信號(hào)。采集端口p1．2處的電壓為高電壓，等于vcpu(3 v)。當(dāng)三級(jí)管c9018基級(jí)電壓大于0．7 v時(shí)，采集端口p1．2被拉低，單片機(jī)計(jì)數(shù)。通過實(shí)驗(yàn)，每當(dāng)小磁鐵經(jīng)過傳感器1次，單片機(jī)的地址1就增計(jì)數(shù)1次。 (2)通信模塊通信模塊即單片機(jī)和總線集中器之間的數(shù)據(jù)傳輸電路，如圖3所示。tss721a是美國(guó)德州儀器公司1999年初生產(chǎn)的一種用于m-bus的專用收發(fā)器芯片。其內(nèi)含的接口電路可以調(diào)節(jié)儀表總線結(jié)構(gòu)中主從機(jī)之間的電平，可通過光電耦合器等隔離器件與總線連接。該收發(fā)器由總線供電，對(duì)從機(jī)不增加功率需求；外形采用16腳雙列直插封裝，將整個(gè)數(shù)據(jù)發(fā)送功能集于一體。其特點(diǎn)如下：①滿足國(guó)際enl434-3標(biāo)準(zhǔn)；②具有動(dòng)態(tài)電平識(shí)別的接收邏輯；③通過電阻可調(diào)接收電流；④無極性連接；⑤防掉電功能；⑥可提供3．3 v穩(wěn)壓源；⑦支持遠(yuǎn)程供電；⑧半雙工下波特率可達(dá)9600 bps；⑨支持uart協(xié)議；⑩從機(jī)可由
太原科技大學(xué) 劉立群孫志毅
小磁鐵經(jīng)過傳感器表面時(shí)，產(chǎn)生脈沖信號(hào)，利用單片機(jī)的捕獲功能捕獲信號(hào)，為確保傳感器采集數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，圖1中加入了低功耗運(yùn)算放大器lm358以放大傳感器的脈沖信號(hào)。采集端口p1.2處的電壓為高電壓，等于vcpu（3v）。當(dāng)三極管c9018基極電壓大于0.7v時(shí)，采集端口p1.2被拉低，單片機(jī)計(jì)數(shù)。通過實(shí)驗(yàn)，每當(dāng)小磁鐵經(jīng)過傳感器一次，單片機(jī)的地址1就增計(jì)數(shù)1次。（2）通信模塊通信模塊即單片機(jī)和總線集中器之間的數(shù)據(jù)傳輸電路，如圖3所示。tss721a是美國(guó)德州儀器公司1999年初生產(chǎn)的一種用于m－bus的專用收發(fā)器芯片。其內(nèi)含的接口電路可以調(diào)節(jié)儀表總線結(jié)構(gòu)中主從機(jī)之間的電平，可通過光電耦合器等隔離器件與總線連接。該收發(fā)器由總線供電，對(duì)從機(jī)不增加功率需求；外形采用16腳雙列直插封裝，將整個(gè)數(shù)據(jù)發(fā)送功能集于一體。其特點(diǎn)如下：①滿足國(guó)際en1434－3標(biāo)準(zhǔn)；②具有動(dòng)態(tài)電平識(shí)別的接收邏輯；③通過電阻可調(diào)接收電流；④無極性連接；⑤防掉電功能；⑥可提供3.3v穩(wěn)壓源；⑦支持遠(yuǎn)程供電；⑧半雙工下波特率可達(dá)9600bps；⑨支持uart協(xié)議；⑩從機(jī)可由總線

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