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文档简介

内蒙古科技大学毕业设计说明书(毕业论文)PAGEPAGE54题目:基于EasyARM1138的蔬菜大棚无线监控系统——从机参数检测及无线通讯毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。作者签名:日期:指导教师签名:日期:使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。作者签名:日期:

学位论文原创性声明本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名: 日期:年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。涉密论文按学校规定处理。作者签名: 日期:年月日导师签名:日期:年月日

注意事项1.设计(论文)的内容包括:1)封面(按教务处制定的标准封面格式制作)2)原创性声明3)中文摘要(300字左右)、关键词4)外文摘要、关键词5)目次页(附件不统一编入)6)论文主体部分:引言(或绪论)、正文、结论7)参考文献8)致谢9)附录(对论文支持必要时)2.论文字数要求:理工类设计(论文)正文字数不少于1万字(不包括图纸、程序清单等),文科类论文正文字数不少于1.2万字。3.附件包括:任务书、开题报告、外文译文、译文原文(复印件)。4.文字、图表要求:1)文字通顺,语言流畅,书写字迹工整,打印字体及大小符合要求,无错别字,不准请他人代写2)工程设计类题目的图纸,要求部分用尺规绘制,部分用计算机绘制,所有图纸应符合国家技术标准规范。图表整洁,布局合理,文字注释必须使用工程字书写,不准用徒手画3)毕业论文须用A4单面打印,论文50页以上的双面打印4)图表应绘制于无格子的页面上5)软件工程类课题应有程序清单,并提供电子文档5.装订顺序1)设计(论文)2)附件:按照任务书、开题报告、外文译文、译文原文(复印件)次序装订3)其它

基于EasyARM1138的蔬菜大棚无线监控系统——从机参数检测及无线通讯摘要随着人们对生活质量要求的提高,反季节蔬菜的市场显得捉襟见肘;在减少生产成本的基础上,如何实现大棚的智能化、提高温室蔬菜的产量,已成为亟待解决的问题。本设计使用嵌入式微处理器EasyARM1138、E_play-89S52核心板及无线数据传输模块实现蔬菜大棚环境参数的检测及数据的无线传输。设计中应用DS18B20传感器、湿敏电阻、MS4100CO2传感器、光敏电阻实现大棚内温度、湿度、CO2浓度、光照强度的检测。利用LCD显示电路和52单片机实现检测数据的下位机显示,并通过控制电路实现各环境参数的控制。利用无线数据收发模块实现52单片机与主机EasyARM1138的数据传输。经微处理器处理后的数据被送入上位机。应用LabVIEW软件,上位机实现数据显示、存储及报警功能。关键词:单片机;无线传输;环境参数;检测WirelessmonitoringsystemofgreenhousevegetablesbasingonEasyARM1138ParametersfromthetestingmachineandwirelesscommunicationAbstractAstheimprovementofthequalityoflife,however,themarketofanti-seasonvegetablesseemsdepression;Onthebasisofreducingthecostofproduction,howtocarryouttheintelligentofgreenhousesandimprovetheproductionofgreenhousevegetableswhichhasbecomeaseriousproblem.ThedesignusesembeddedmicroprocessorEasyARM1138,E_play-89S52-coreboardandwirelessdatatransmissionmoduleinordertomensuratetheenvironmentalparametersandtransmitthedataofthegreenhousevegetables.DesignDS18B20sensors,humidityresistance,MS4100CO2sensors,photoresistorstoachievecanopytemperature,humidity,CO2concentration,lightintensitydetection.Testingdataisdisplayedinthenext-bitmachinebyLCDdisplaycircuitand52single-chip,andthroughthecontrolcircuittocontroltheenvironmentalparameters.Wirelessdatatransceivermodulesareusedtoachievedatatransferof52single-chipmicrocomputerandhostEasyARM1138.ThedataprocessedbythemicroprocessorwassenttoPC.PChasthefunctionsofdatadisplay,storageandalarmbyLabVIEWsoftware.Keywords:single-chip;wirelesstransmission;environmentalparameter;mensurate

目录摘要 IAbstract II第一章引言 11.1蔬菜大棚技术的发展 11.1.1课题来源背景 11.1.2国内外研究现状 11.2系统设计内容及功能描述 21.3温室大棚内重要参数的调节与控制 21.3.1温度的调节与控制 21.3.2空气湿度的调节与控制 31.3.3二氧化碳含量的调节与控制 31.3.4光照强度的调节与控制 3第二章课题设计方案 52.1蔬菜大棚无线监控系统总体描述 52.2系统各子模块实现方法 5第三章EL-MUT多CPU单片机/微机原理实验开发系统 73.1试验箱结构简介 73.2系统特点简介 83.3系统核心芯片AT89S52相关介绍 93.3.1主要性能 93.3.2功能特性及管脚描述 10第四章蔬菜大棚环境参数无线监控系统硬件设计 124.1温度检测电路 124.1.1温度传感器的发展 124.1.2单总线数字温度传感器DS18B20 124.2湿度检测电路 154.2.1湿度的表示方法 154.2.2湿敏电阻传感器 164.2.3湿度检测电路 164.3CO2检测电路 174.3.1CO2检测概述 174.3.2MS4100特征 174.3.3CO2检测电路 184.4光强检测电路 204.4.1光敏电阻简介 204.4.2光敏电阻结构 204.4.4光强检测电路 234.5A/D转换电路 234.5.1主要特性 234.5.2极限参数 234.5.3ADC0809电路组成及转换原理 244.6无线数据收发模块 254.6.1SC2262/2272编解码芯片介绍 254.6.2SP多用途无线数据收发模块 314.7OCMJ中文模块系列液晶显示器说明 334.7.1产品简介 334.7.2硬件接口 344.7.3用户命令 354.7.4其他说明 38第五章蔬菜大棚无线监控系统软件设计 395.1主程序设计 395.2温度检测子程序 395.3A/D转换子程序 405.4无线传输子程序 405.5LCD显示子程序 41第六章总结 42参考文献 43附录A 45图1从机环境参数检测硬件电路图 45图2E_play-89S51/52/53原理图 46图3无线收发模块硬件电路图 47附录B源程序 48致谢 53第一章引言1.1蔬菜大棚技术的发展温室大棚是一种通过人工控制温度等环境参数,模拟农业生产的自然环境的设施。研制和实现温室大棚自动测控,是实现农业生产自动化、高产优质的一种行之有效的方法。信息时代的到来使传统蔬菜大棚技术有了新的发展机遇:嵌入式的发展及无线通讯技术的成熟,为实现蔬菜大棚的环境参数无线监控提供了可能。人们生活水平的提高,对反季节蔬菜的需求增大,为温室大棚大规模的形成提供了市场空间。传统的温室大棚不仅效率低,而且会因为人为的误操作使得大棚环境参数得不到合理控制,从而影响蔬菜的生长。如何高效利用蔬菜大棚,节约劳动力是大棚市场研发热点。1.1.1课题来源背景随着人们对生活质量要求的提高,反季节蔬菜的市场显得捉襟见肘;在减少生产成本的基础上,如何实现大棚的智能化、提高温室蔬菜的产量,已成为亟待解决的问题。在这种形势下,嵌入式微处理器和无线通讯技术的出现,为人们从繁重的田间劳作中解放出来、实现农作物的优产高产提供了一种可能。与传统的大棚相比,系统中采用了低价、低功耗和高可靠性的硬件电路,实现了人们对大棚环境参数的实时可靠监控,进而使农作物能够按最优方式生长。采用本系统后不仅可以节约大量生产力,而且由于降低了硬件成本,使得系统的广泛普及成为可能。1.1.2国内外研究现状就我国而言,人们生活水平质量的提高使得对反季节蔬菜的需求激增,而我国的蔬菜大棚使用率还不是太高。智能大棚的基本目标,就是为人们提供一个适宜、安全、方便和高效率的蔬菜培育环境,提供一种富有人性化的操作界面。在硬件方面,由于成本和应用领域的要求,目前应用较多的嵌入式微处理器是8位的微处理器。这些微处理器的片内资源比较少,相应的软件也不太庞大,因此比较复杂的功能不容易在这些微处理器上实现。1.2系统设计内容及功能描述蔬菜大棚安装无线监控系统后,利用ARM1138开发板配以自主开发的光照强度、温度、湿度、CO2浓度检测模块以及相应的执行机构和无线收发模块,可用于上述参量的检测、传输、显示与调节;主机ARM1138开发板连接无线传输模块实现各参数的接收,用户可以通过上位机实现参数的显示和存储。此系统可以应用在多种蔬菜种植环境,用户只需更改相应的环境参数标准值就可轻松实现不同蔬菜种植环境的变换。此系统调整后也可以应用于家庭、教室等多种场合,实现方法就是改变相应的参数设置和执行机构设置。具有以下功能:①实时检测大棚内温度、湿度、CO2浓度以及光照强度,并通过上位机实现参数的显示与存储;②利用无线收发模块进行无线数据传输,便于组网,避免了繁琐的布线;③能够根据环境参量的变化发出控制信号,将环境参量调整到最佳状态;④能够根据用户提供的环境参数标准值,计算得到新的控制命令。1.3温室大棚内重要参数的调节与控制1.3.1温度的调节与控制温室内温度的调节和控制包括加温、降温和保温三个方面。(1)加温加温有热风采暖系统、热水采暖系统、土壤加温三种形式。热风采暖系统由热风炉直接加热空气及蒸汽热交换空气两种,前者适用于塑料大棚,后者适用于有集中供暖设备温室;热水采暖系统的稳定性好、温度分布均匀;土壤加温有酿热物加温、电热加温和水暖加温。(2)降温降温最简单的途径是通风,但在温度过高,依靠自然通风不能满足作物的要求时,须进行人工强制降温。降温包括遮光降温法、蒸发冷却法及强制通风降温法。遮光降温法:其中一种是在室外与温室屋顶部相距40cm处张挂遮光幕,对温室降温很有效;蒸发冷却法使空气先经过水的蒸发冷却降温后再送入内,达到降温目的。蒸发冷却法:风机降温法、细雾降温法、屋顶喷雾法。(3)保温保温措施包括减少灌流放热和通风换气量、增大保温比、增大地表热流量。减少灌流放热和通风换气量包括减少向温室内表面的对流传热核辐射传热、减少覆盖材料自身的热导散热、减少温室外表面向大气的对流和辐射传热;增大保温比是适当的减低温室的高度,缩小夜间保护设施的散热面积;增大地表热流量可以采用增大保护设施的透光率、设置防寒沟,防止地中热量横向流出。1.3.2空气湿度的调节与控制除湿的方法有通风换气、加温除湿、覆盖地膜适当地控制灌水量、使用除湿机、除型热交换通风装置。一般采用自然通风,达到降低温室内湿度的目的;在有条件的情况下,可采用强制通风;其他的方法如覆盖地膜、热泵除湿等也能达到除湿的目的。加湿的方法包括喷雾加湿、湿帘加湿。喷雾加湿时可根据室内面积选择合适的喷雾器,加湿效果明显,常与降温结合使用;湿帘加湿主要用来降温,同时也可达到加湿的目的。1.3.3二氧化碳含量的调节与控制在温室大棚环境中,经常处于密闭状态,缺少内外气体交换,二氧化碳浓度变幅较大,中午温室内由于光合作用,二氧化碳浓度下降,接近甚至低于补偿点应及时补充二氧化碳,常用的方法主要有两种:燃烧法:通过二氧化碳发生器燃烧液化石油气、丙烷气、天然气、白煤油等产生二氧化碳。化学反应法:即用酸和碳酸盐发生化学反应产生二氧化碳。在简易的气体发生装置内产生二氧化碳气体,通过管道将其施放于设施内。该法成本较低,二氧化碳浓度容易控制。1.3.4光照强度的调节与控制光合作用是一个光生物化学反应,所以光合速率随着光照强度的增加而加快。在一定范围内几乎是呈正相关。但超过一定范围之后,光合速率的增加转慢;当达到某一光照强度时,光合速率就不再增加,这种现象称为光饱和现象(lightsaturation)。根据对光照强度需要的不同,可把植物分为阳生植物(sunplant)和阴生植物(shadeplant)两类。阳生植物要求充分直射日光,才能生长或生长良好。阴生植物是适宜于生长在荫蔽环境中,它们在完全日照下反而生长不良或不能生长。农作物虽然没有阴生植物和阳生植物之分,但不同作物对光照强度的要求是不同的。光是光合作用的能源,所以光是光合作用必需的。然而,光照过强时,尤其炎热的夏天,光合作用受到光抑制,光合速率下降。如果强光时间过长,甚至会出现光氧化现象,光合色素和光合膜结构遭受破坏。低温、高温、干旱等不良环境因子会加剧光抑制的危害。对于蔬菜大棚的光照控制,系统能简单的处理弱光强时的情况,即打开普通的日光灯,以便增强光照强度。通过持续的光强检测,能够适时地调节光照过低的情况。当光强高于设定值时,系统停止对光强的动作,以防止资源的浪费。第二章课题设计方案利用温度传感器、湿敏电阻、CO2传感器、光敏电阻搭载相应的检测电路实现温室大棚环境参数的测量,通过无线收发模块实现52单片机与EasyARM1138的无线数据传输,上位机实现各参数的显示及存储。2.1蔬菜大棚无线监控系统总体描述总体:实现蔬菜种植的全方位智能监控。主机:EasyARM1138通过无线收发模块读取各大棚环境参数数据信息,实现与上位机的数据传输。上位机:接收主机传送的数据信息,应用LabVIEW软件与用户设定好的标准参数进行比较,进行实时监视与最优控制,并在必要时通过闪烁警报灯发出警报,通知用户及时进行管理。从机:采用52单片机作为从机,其可以控制各执行机构动作并向主机传回所在温室中各模块采集回来的有用信息。系统整体框架见下图2.1:图2.1系统原理结构框图2.2系统各子模块实现方法★测温、测湿、测CO2浓度、测光强模块通过搭建测温(DS18B20温度传感器)、测湿(湿敏电阻)、测CO2浓度(MS4100CO2传感器)、测光强(光敏电阻)模块,达到测量的目的。★数据A/D转换模块A/D转换器采用CMOS单片型逐次逼近式A/D转换器AD0809,通过搭载相应的外围电路即可实现湿度、CO2浓度、光强环境参数的模数转换。★控制模块从机接受到检测信号后,通过数学运算得到控制参量,进而通过调整阀门开度或电机的转动(系统中采用继电器来模拟)来实现调整环境参数的目的。★从机数据显示模块从机数据显示采用北京理工达盛科技有限公司的产品OCMJ中文模块系列液晶显示器,其内含GB231216*16点阵国标一级简体汉字和ASCII8*8(半高)及8*16(全高)点阵英文字库,用户输入区位码或ASCII码即可实现文本显示。★通讯模块通讯模块采用SP无线数据传输模块进行由从机到主机的检测数据传输,实现大棚的无线连接。★数据显示存储部分基于上位机LabVIEW软件实现数据的显示与存储,当出现超出范围的环境参数时,其能提示报警功能,以供用户查看处理。第三章EL-MUT多CPU单片机/微机原理实验开发系统3.1试验箱结构简介该实验系统由一块基本底板、CPU板构成,其结构图如下:图3.1试验箱结构图㈠基本底板包含以下实验模块:⑴8255可编程I/O实验模块

⑵8279可编程键盘显示模块⑶8253可编程定时模块

⑷8250可编程串行口模块⑸0832可编程D/A转换模块

⑹0809可编程A/D转换模块⑺8237DMA控制模块

⑻244/273简单I/O口模块⑼单脉冲发生模块

⑽8259中断控制模块⑾数字开关量输入模块

⑿LED、发光二极管显示模块⒀RAM存储器扩展模块

⒁LCD液晶模块㈡CPU板:该实验系统目前支持80C31、89S51、KeilC51、8086、Cygnal51、AT91M40800,PCI32多种CPU板实验,可以方便升级换代。㈢扩展接口:1.通用接口模块:多路定时器、串并A/D或D/A、在系统可编程器件、串行口、并行口等。2.人机界面模块:8个LED数码管,4个8×8的点阵、16×16LED点阵、2×8字符LCD、32×320点阵LCD,4×4行列式键盘、光栅显示器等。3.信号变送隔离模块:八路模拟量输入输出、12路光耦隔离、14路继电器输出/输入、感应卡等。4.执行机构模块:包括微型打印机、直流调压调速电机、PWM电机、温控炉、步进电机、IC卡读写头等。5.通信模块:包括232、485、CAN、USB、无线数据通信、Modem模块、蓝牙模块、以太网模块等。6.传感器模块:人体红外、压力、温度、超声测距等。3.2系统特点简介1.系统采用模块化、积木式设计,提高了灵活性和适应性。2.本系统(51、86、ARM等)软件配有系统调试软件,系统调试软件分DOS版和WINDOWS版两种,都是中文、多窗口界面。集源程序编辑、工程文件编译、连接、调试于一体,每项功能均为汉字下拉菜单,简明易学。经常使用的功能均备有热键,这样可以提高程序的调试效率。单片机调试软件可支持汇编和C语言两种开发语言。3.本实验装置既可以联计算机使用,也可以单独使用。4.开发功能:完成8086/51/ARM微机原理/单片机实验开发及仿真功能。5.系统支持PC机虚拟示波器功能,可用于观测和测量实验中的输出信号。6.系统功能齐全,可扩展性强。随着CPU、单片机不断的升级换代,如果用传统的CPU与接口电路一体的设计方法,势必造成CPU淘汰,该实验装置也淘汰,该系统由于采用CPU与接口电路分体设计,随着CPU、单片机不断的升级,只需更换不同的CPU系统板即可完成系统升级。该实验装置将系统的三大总线(控制总线、数据总线、地址总线)和系统监控、地址译码电路开放给用户,用户既可以自己设计相应的功能模块,完成单片机电路开发,也可以通过选购设备厂商提供的扩展模块,更加方便的完成单片机设计。7.系统配有CPLD可编程器件,可通过灵活编程完成单片机实验的二次开发。8.系统从单元电路到大系统构成,从基础知识到尖端技术应用,从支持基础实验到课程设计。9.提供上百个实验项目与课题,解决课程设计、毕业设计的课题问题;从小到大的模块化设计,无限扩展的组合设计空间提供永不淘汰的实验平台。开放的设计理念,公开的技术资料,保障验证性实验,设计性实验,电子实训,达到从学校到社会的无缝连接。3.3系统核心芯片AT89S52相关介绍AT89S52是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器,具有8K在系统可编程Flash存储器。使用Atmel公司高密度非易失性存储器技术制造,与工业80C51产品指令和引脚完全兼容。片上Flash允许程序存储器在系统可编程,亦适于常规编程器。3.3.1主要性能●与MCS-51单片机产品兼容●8K字节在系统可编程Flash存储器●1000次擦写周期●全静态操作:0Hz~33Hz●三级加密程序存储器●32个可编程I/O口线●三个16位定时器/计数器●八个中断源●全双工UART串行通道●低功耗空闲和掉电模式●掉电后中断可唤醒●看门狗定时器●双数据指针●掉电标识符3.3.2功能特性及管脚描述AT89S52具有以下标准功能:8k字节Flash,256字节RAM,32位I/O口线,看门狗定时器,2个数据指针,三个16位定时器/计数器,一个6向量2级中断结构,全双工串行口,片内晶振及时钟电路。另外,AT89S52可降至0Hz静态逻辑操作,支持2种软件可选择节电模式。空闲模式下,CPU停止工作,允许RAM、定时器/计数器、串口、中断继续工作。掉电保护方式下,RAM内容被保存,振荡器被冻结,单片机一切工作停止,直到下一个中断或硬件复位为止。P0口:P0口是一个8位漏极开路的双向I/O口。作为输出口,每位能驱动8个TTL逻辑电平。对P0端口写“1”时,引脚用作高阻抗输入。当访问外部程序和数据存储器时,P0口也被作为低8位地址/数据复用。在这种模式下,P0具有内部上拉电阻。在flash编程时,P0口也用来接收指令字节;在程序校验时,输出指令字节。程序校验时,需要外部上拉电阻。P1口:P1口是一个具有内部上拉电阻的8位双向I/O口,P1输出缓冲器能驱动4个TTL逻辑电平。对P1端口写“1”时,内部上拉电阻把端口拉高,此时可以作为输入口使用。作为输入使用时,被外部拉低的引脚由于内部电阻的原因,将输出电流(IIL)。此外,P1.0和P1.2分别作定时器/计数器2的外部计数输入(P1.0/T2)和时器/计数器2的触发输入(P1.1/T2EX)。在flash编程和校验时,P1口接收低8位地址字节。引脚号第二功能:P1.0T2(定时器/计数器T2的外部计数输入),时钟输出P1.1T2EX(定时器/计数器T2的捕捉/重载触发信号和方向控制)P1.5MOSI(在系统编程用)P1.6MISO(在系统编程用)P1.7SCK(在系统编程用)P2口:P2口是一个具有内部上拉电阻的8位双向I/O口,P2输出缓冲器能驱动4个TTL逻辑电平。对P2端口写“1”时,内部上拉电阻把端口拉高,此时可以作为输入口使用。作为输入使用时,被外部拉低的引脚由于内部电阻的原因,将输出电流(IIL)。在访问外部程序存储器或用16位地址读取外部数据存储器(例如执行MOVX@DPTR)时,P2口送出高八位地址。在这种应用中,P2口使用很强的内部上拉发送1。在使用8位地址(如MOVX@RI)访问外部数据存储器时,P2口输出P2锁存器的内容。在flash编程和校验时,P2口也接收高8位地址字节和一些控制信号。P3口:P3口是一个具有内部上拉电阻的8位双向I/O口,P2输出缓冲器能驱动4个TTL逻辑电平。对P3端口写“1”时,内部上拉电阻把端口拉高,此时可以作为输入口使用。作为输入使用时,被外部拉低的引脚由于内部电阻的原因,将输出电流(IIL)。P3口亦作为AT89S52特殊功能(第二功能)使用。在flash编程和校验时,P3口也接收一些控制信号。引脚号第二功能:P3.0RXD(串行输入)P3.1TXD(串行输出)P3.2INT0(外部中断0)P3.3INT1(外部中断1)P3.4T0(定时器0外部输入)P3.5T1(定时器1外部输入)P3.6WR(外部数据存储器写选通)P3.7RD(外部数据存储器读选通)图3.2下位机实物图(无线模块位于下面板)第四章蔬菜大棚环境参数无线监控系统硬件设计大棚环境参数关系到棚内蔬菜生长的好坏。如果能实时监测环境参数,当环境参数超出蔬菜生长允许范围时,及时提出报警,有利于蔬菜生长。因此,搭载相应的环境参数检测电路,通过从机与主机的无线通讯能够及时反映环境参数的变化。4.1温度检测电路4.1.1温度传感器的发展随着科技的发展,用于温度测量的传感器也不断的发展,原理也各不相同。在家庭中常用的有水银温度计利用的是水银的热胀冷缩性质。水银温度计使用很方便,但是只能用于就地显示,不能远传而且精度不高。常用的还有热敏电阻传感器,它利用的是电阻的阻值随着温度的变化而改变的特性即电阻的负温度系数特性。常用的热敏材料有铜、铂等,这种传感器输出电信号可以通过变送器远传,但是温度,电阻之间是非线性关系,而且易受其他的各种因素的干扰,后续设计的电路较复杂。还有一些非接触式的温度传感器如:红外线测温仪、光纤传感器,这些传感器虽然测温精度比较高但是价格比较昂贵。现在半导体材料的飞速发展,集成温度传感器在中低测量中得到广泛的应用。集成温度传感器是利用晶体管PN结的正向压降随温度升高而降低的特性,将晶体管的PN结作为感温元件,把感温元件、放大电路和补偿电路等部分集成,并把它们封装在同一壳体里的一种一体化温度检测元件。它与半导体热敏电阻一样除具有体积小、反应快的优点外,还具有线性好、性能高、价格低、抗干扰能力强等特点,虽然由于PN结受耐热性能和特性范围的限制,只能用来测150℃4.1.2单总线数字温度传感器DS18BDS18B20概述及功能特性DS18B20是美国DALLAS公司生产的单总线数字温度传感器,可把温度信号直接转换成串行数字信号供微机处理,而且可以在一条总线上挂接任意多个DS18B20芯片,构成多点温度检测系统无需任何外加硬件。DS18B20数字温度传感器可提供9~12位温度读数,读取或写入DS18B20的信息仅需一根总线,总线本身可以向所有挂接的DS18B20芯片提供电源,而不需额外的电源。非常适合于多点温度检测系统,硬件结构简单,方便联网,在仓储管理、工农业生产制造、气象观测、科学研究以及日常生活中被广泛应用。温度传感器DS18B20有如下特点:(1)数据传输采用单总线(1-WireBus)结构,无需外围其它元件;(2)能应用在分布式测量系统中;(3)温度输出为9bit~12bit可编程;(4)测温范围为-55℃~+125℃,在-10℃~85℃(5)输出分辨率为12bit时最大的转换时间为750ms;(6)具有可编程的温度报警功能;(7)具有可靠的CRC数据传输校验功能;(8)电源电压范围为3~5.5V;(9)低功耗,无外部供电电源也能可靠工作。DS18B20的工作原理DS18B20内部包含四个主要的部件:(1)64位刻录的二进制ROM码;(2)温度传感器;(3)非易失性温度报警触发器;(4)一个配置寄存器。该器件可以从单总线上得到能量并储存在内部电容中,该能量是当信号线处于低电平期间消耗,在信号线为高电平时能量得到补充,这种供电方式称为寄生电源供电。DS18B20也可以由3~5.5V的外部电源供电。每一片DS18B20都有64位长的惟一ROM码。第一个八位为单总线器件识别码(DS18B20为28h),接下来48位是器件的惟一系列码,最后八位是前56位的CRC校验码。CRC校验码按下列多项式计算:CRC=X8+X5+X4+1。DS18B20内有一个能直接转化为数字量的温度传感器,其分辨率为9,10,11,12bit可编程,通过设置内部配置寄存器来选择温度的转换精度,出厂时默认设置为12bit。温度的转换精度有0.5℃、0.25℃、0.125℃、0.0625℃。温度转换后以16bit格式存入便笺式RAM,可以用读便笺式RAM命令(BEH)通过1-Wire接口读取温度信息,表4.1温度数据格式SSSSS262524232221202-12-22-32-4MSBLSBDS18B20内部存储器均为八位,共有9个便笺式RAM,以及3个为E2PROM,用于长时间保存高低温报警温度设置值和配置寄存器的值。用拷贝便笺式RAM命令写E2PROM,当上电复位时E2PROM的内容传送到便笺式RAM中高低温报警温度寄存器和配置寄存器,表4.2为DS18B20的存储器结构:表4.2存储器结构便栈式RAMBYTEE2PROM温度低字节0温度高字节1TH/USERBYTE12TH/USERBYTE23TH/USERBYTE1CONFIG4TH/USERBYTE2保留5CONFIG保留6保留7CRC编程命令DS18B20是单总线通信协议的器件,为了便于总线上的主设备对其进行各种操作,DS18B20内部设置了11条编程命令,如表4.3所示:表4.3存储和控制功能指令ROM功能命令命令指令码说明读ROM匹配ROM快速搜索ROM搜索ROM报警搜索33h55hCChF0hECh直接读总线器件系列码寻找与指定序列号相匹配的总线器件直接访问总线上的从设备识别总线上所有器件的ROM码搜索有报警的从设备存储功能温度转换写便栈式RAM读便栈式RAM拷贝便栈式RAM读E2PROM读供电标志位44h4EhBEh48hB8hB4h启动温度转换写TH、TL和配置寄存器读便栈式RAM(含CRC码共九个字节)把TH、TL和配置寄存器拷贝到E2PROM读E2PROM中的数据到TH、TL和配置寄存器0:寄生电源供电;1:外部电源供电测量电路DS18B20只需要接到控制器(单片机)的一个I/O口上,由于单总线为开漏,所以需要外接一个4.7K的上拉电阻。如要采用寄生工作方式,只要将VDD电源引脚与单总线并联即可。图4.1DS18B20检测电路4.2湿度检测电路4.2.1湿度的表示方法湿度是表示空气中水蒸气含量的物理量,常用绝对湿度、相对湿度、露点等表示。所谓绝对湿度就是单位体积空气内所含水蒸气的质量,也就是指空气中水蒸气的密度。湿度(Ha)一般用一立方米空气中所含水蒸气的克数表示(g/m3),即为:(4.1)式中:mv为待测空气中水蒸气质量(g);V为待测空气的总体积(m3)。相对湿度(HT)表示空气中实际所含水蒸气的分压(PW)和同温度下饱和水蒸气的分压(PN)的百分比:(4.2)通常,相对湿度用RH%表示,这是一个无量纲的值。当气体温度和压力变化时,因饱和水蒸气变化,所以气体中的水蒸气压即使相同,其相对湿度也发生变化。日常生活中所说的空气湿度,实际上就是指相对湿度而言。4.2.2湿敏电阻传感器随着科技的发展,人类对湿度的认识不断深入,湿度的测量技术和测量方法也取得了飞速的发展,但从测试的输出参数上区分,基本可分为干湿球法、冷凝法露点法、氯化锂法露点法、电阻法、电容法等类型。根据工作方式的不同,常用湿度传感器分为电阻变化型和电容变化型。电阻变化型湿度传感器根据使用湿敏材料的不同可分为高分子型和陶瓷型。MCT系列陶瓷材料湿敏电阻传感器的内部结构,在其两面设置着氧化钌电极与铂铱引线,并安装有辐射状用于加热清洗的加热装置。根据检测情况加热装置对湿敏元件进行加热清洗,对于湿敏陶瓷在500℃MCT系列陶瓷材料在温度200℃以下时的电阻值受温度影响比较小,当温度在2004.2.3湿度检测电路设计中用的湿敏电阻的阻值与湿度可以通过查表如表4.4:表4.4湿度阻值对应表湿度30%35%40%45%50%55%60%65%70%阻值16M5843K2041K262.5K250K87.48K30.61K29.40K3.74K也可以通过公式计算:(4.3)(4.4)H:湿度值,H0:250K时对应的湿度值。湿敏电阻传感器可以通过外加电阻构成分压电路,将电阻值的变化转化为电压信号,直接或者再经放大电路送至开发板的模数转换的输入通道,再用软件将电压信号转换成湿度值。湿敏电阻传感器电路如图4.2所示:图4.2湿度检测图4.3CO2检测电路4.3.1CO2检测概述二氧化碳是作物光合作用的主要原料,其含量合适与否直接影响作物的生长。研究并设计二氧化碳检测电路具有十分重要的意义。目前检测二氧化碳的方法主要有化学法、电化学法、气相色谱法、容量滴定法等,这些方法普遍存在着价格贵,普适性差等问题,且测量精度还较低。而传感器法具有安全可靠、快速直读、可连续监测等优点。目前各种检测用的二氧化碳传感器主要有固体电解质式、钛酸钡复合氧化物电容式、电导变化型厚膜式等。本设计采用固体电解质式的二氧化碳传感器MS4100。4.3.2MS4100特征EMF=(电动势)-β*Log(浓度)β为斜坡率图4.3灵敏度特性斜率输入阻抗<100GΩ偏置电流<1㎀RTD:85~120Ω加热器:14.0±0.2Ω图4.4基本测量电路MS4100主要特征为固体电解质类型,电源为直流5volt±0.5%;对象气体测量范围二氧化碳(0〜30000PPM);响应时间反应小于5s,恢复时间小于10s;开始稳定时间(T90)不到60分钟;可靠性为±5%的浓度;操作条件-10〜50℃,5〜95电气特点根据标准测试条件为:加热器电阻14.0Ω±0.2Ω;加热器电压5.0V±2%;消耗功率低于800mW;电动势430〜540mv(0ppmCO2);灵敏度斜坡60.0〜72.0%。4.3.3CO2检测电路CO2电路采用三运放高共模抑制比放大电路,它由三个集成运算放大器组成,其中N1、N2为两个性能一致的同相输入通用集成运算放大器,构成平衡对称差动放大输入级,N3构成双端输入单端输出的输出级,用来进一步抑制N1、N2的共模信号,并适应接地负载的需要。CO2检测电路如图4.5。图4.5CO2浓度检测硬件电路运算放大电路采用LM324四运放集成电路,它采用14脚双列直插塑料封装。它的内部包含四组形式完全相同的运算放大器,除电源共用外,四组运放相互独立。每一组运算放大器有5个引出脚,其中“+”、“-”为两个信号输入端,“V+”、“V-”为正、负电源端,“Vo”为输出端。两个信号输入端中,Vi-(-)为反相输入端,表示运放输出端Vo的信号与该输入端的相位相反;Vi+(+)为同相输入端,表示运放输出端Vo的信号与该输入端的相位相同。它具有电源电压范围宽,静态功耗小,可单电源使用,价格低廉等优点,因此被广泛应用。图4.6LM324的引脚排列由输入级电路可写出流过R1、R0和R2的电流IR为:(4.5)于是,输入级的输出电压,即运算放大器N2与N1输出之差为:(4.6)其差模增益Kd为:(4.7)由此可知,当N1、N2性能一致时,输入级的差动输出及其差模增益只与差模输入电压有关,而其共模输出、失调及漂移均在R0两端相互抵消,因此电路具有良好的共模抑制能力,同时不要求外部电阻匹配。但为了消除N1、N2偏置电流等的影响,通常取R1=R2。另外,这种电路还具有增益调节能力,调节R0可以改变增益而不影响电路的对称性。4.4光强检测电路4.4.1光敏电阻简介光敏电阻又称光导管,常用的制作材料为\o"硫化镉"硫化镉,另外还有\o"硒"硒、\o"硫化铝"硫化铝、\o"硫化铅"硫化铅和\o"硫化铋"硫化铋等材料。这些制作材料具有在特定\o"波长"波长的光照射下,其阻值迅速减小的特性。这是由于光照产生的载流子都参与导电,在外加\o"电场"电场的作用下作漂移运动,电子奔向\o"电源"电源的正极,空穴奔向电源的负极,从而使光敏电阻器的阻值迅速下降。\o"光敏电阻光敏电阻器"光敏电阻器是利用\o"半导体"半导体的\o"光电效应"光电效应制成的一种\o"电阻值"电阻值随入射光的强弱而改变的电阻器;入射光强,电阻减小,入射光弱,电阻增大。光敏电阻器一般用于光的测量、光的控制和光电转换(将光的变化转换为电的变化)。\o"光敏电阻"常用的光敏电阻器硫化镉光敏电阻器,它是由半导体材料制成的。光敏电阻器的阻值随入射光线(可见光)的强弱变化而变化,在黑暗条件下,它的阻值(暗阻)可达1~10MΩ,在强光条件(100LX)下,它阻值(亮阻)仅有几百至数千欧姆。光敏电阻器对光的敏感性(即光谱特性)与人眼对\o"可见光"可见光(0.4~0.76)μm的响应很接近,只要人眼可感受的光,都会引起它的阻值变化。设计光控电路时,都用\o"白炽灯"白炽灯泡(小电珠)光线或\o"自然光"自然光线作控制光源,使设计大为简化。4.4.2光敏电阻结构通常,光敏电阻器都制成薄片结构,以便吸收更多的光能。当它受到光的照射时,半导体片(光敏层)内就激发出电子—空穴对,参与导电,使电路中电流增强。为了获得高的灵敏度,光敏电阻的\o"电极"电极常采用梳状图案,它是在一定的掩膜下向光电导薄膜上蒸镀金或铟等金属形成的。光敏电阻器通常由光敏层、\o"玻璃基片"玻璃基片(或树脂防潮膜)和电极等组成。光敏电阻器在电路中用字母“R”或“RL”、“RG”表示。4.4.3光敏电阻光敏电阻的工作原理是基于内\o"光电效应"光电效应。内光电效应是光电效应的一种,主要由于光量子作用,引发物质电化学性质变化。内光电效应又可分为光\o"电导"电导效应和光生伏特效应。光电导效应:当入射光子射入到半导体表面时,半导体吸收入射光子产生电子空穴对,使其自生电导增大。光生伏特效应:当一定波长的光照射非均匀半导体(如PN结),在自建场的作用下,半导体内部产生光电压。在半导体光敏材料两端装上电极引线,将其封装在带有透明窗的管壳里就构成光敏电阻,为了增加灵敏度,两电极常做成梳状。用于制造光敏电阻的材料主要是金属的硫化物、硒化物和碲化物等半导体。通常采用涂敷、喷涂、烧结等方法在绝缘衬底上制作很薄的光敏电阻体及梳状欧姆电极,接出引线,封装在具有透光镜的密封壳体内,以免受潮影响其灵敏度。在黑暗环境里,它的电阻值很高,当受到光照时,只要光子能量大于半导体材料的禁带宽度,则价带中的电子吸收一个光子的能量后可跃迁到导带,并在价带中产生一个带正电荷的空穴,这种由光照产生的电子—空穴对减少了半导体材料中载流子的数目,使其电阻率变小,从而造成光敏电阻阻值下降。光照愈强,阻值愈低。入射光消失后,由光子激发产生的电子—空穴对将复合,光敏电阻的阻值也就恢复原值。在光敏电阻两端的金属电极加上电压,其中便有电流通过,受到波长的光线照射时,电流就会随光强的而变大,从而实现光电转换。光敏电阻没有极性,纯粹是一个电阻器件,使用时既可加直流电压,也加交流电压。半导体的导电能力取决于半导体导带内载流子数目的多少。表4.5光敏电阻特性CDS光敏电阻特点环氧树脂封装反应速度快体积小可靠性好光谱特性好灵敏度高应用照相机自动测光光电控制室内光线控制光控音乐I.C.工业控制光控开头光控灯电子玩具测试条件1、亮电阻

用400-600Lux光照射2小时后,在标准光源A(色温2854K)下,用10Lux光测量。2、暗电阻关闭10Lux光照后第10秒的电阻值。3、γ是指10Lux和100Lux照度下的标准值。γ=lg(R10/R100)。R10、R100分别为10Lux和100Lux照度下的电阻值。4、最大功率损耗环境温度为25℃5、最大外加电压

在黑暗中可连续施加元件的最大电压。光谱响应特性图照度——电阻特性123464.4.4光强检测电路光照强度的强弱对蔬菜的生长有很大的影响,光照强度越强,作物光合作用越强,就越利于作物的生长;但超过一定范围之后,光合速率的增加转慢;当达到某一光照强度时,光合速率就不再增加。所以设计中采用了定点控制,即:当光照强度低于某一数值时,从机自动打开相应的光照控制器开关,增加蔬菜大棚光照强度;当光照强度高于某一数值时,从机打开相应的遮阳装置,从而降低光照强度。图4.7光强检测电路4.5A/D转换电路A/D转换电路采用ADC0809变换器,它是单片、CMOS、逐次比较、8位模/数变换器。片内包含8位模/数变换器、8通道多路转换器与微控制器兼容的控制逻辑。8通道多路转换器能直接连通8个单端模拟信号中的任何一个。由于ADC0809设计时考虑到若干种模/数变换技术的长处,所以该芯片非常适用于过程控制、微控制器输入通道的接口电路、智能仪器和机床控制等领域。4.5.1主要特性8位A/D转换器,即分辨率8位;具有转换起停控制端;转换时间为100μs;单个+5V电源供电;模拟输入电压范围0~+5V,不需零点和满刻度校准;工作温度范围为-40~+85℃低功耗,约15mW。4.5.2极限参数电源电压(Vcc):6.5V;控制端输入电压:-0.3V~+15V;其他输入和输出端电压:-0.3V~Vcc+0.3V;贮存温度:-65℃~+150功耗(Ta=25℃):875mW引线焊接温度:气相焊接(60s):215℃红外焊接(15s):220℃抗静电强度:400V。4.5.3ADC0809电路组成及转换原理ADC0809是一种带有8位转换器、8位多路切换开关以及与微处理机兼容的控制逻辑的CMOS组件。8位A/D转换器的转换方法为逐次逼近法。在A/D转换器的内部含有一个高阻抗斩波稳定比较器,一个带有模拟开关树组的256R分压器,以及一个逐次逼近的寄存器。八路的模拟开关由地址锁存器和译码器控制,可以在八个通道中任意访问一个单边的模拟信号,其原理框图如图4.8所示:图4.8ADC0809原理框图ADC0809无需调零和满量程调整,又由于多路开关的地址输入能够进行锁存和译码,而且它的三态TTL输出也可以锁存,所以易于与微处理机进行接口。从图中可以看出,ADC0809由两大部分所组成,第一部分为八通道多路模拟开关,它的基本原理与CD4051类似。它用于控制C、B、A端子和地址锁存允许端子,可使其中一个通道被选中。第二部分为一个逐次逼近型A/D转换器,它由比较器、控制逻辑、输出缓冲锁存器、逐次逼近寄存器以及开关树组和256R电阻分压器组成。后两种电路(即开关树组和256R电阻分压器)组成D/A转换器。控制逻辑用来控制逐次逼近寄存器从高位到低位逐次取“1”,然后将此数字量送到开关树组(8位开关),用来控制开关S7~S0与参考电平相连接。参考电平经256R电阻分压器,则输出一个模拟电压U0,U0、Ui在比较器中进行比较。当U0>Ui时,本位D=0;当U0≤Ui时,则本位D=1。因此,从D7~D0比较8次即可逐次逼近寄存器中的数字量,即与模拟量Ui所相当的数字量相等。此数字量送入输出锁存器,并同时发转换结束脉冲。4.6无线数据收发模块无线收发模块由SC2262/2272编解码电路和315M高频收发电路两部分组成。模块右侧4脚的为发射电路,8脚的为接收电路。在室内无直接障碍物的条件下,将拉杆天线拉出,其发射接收距离为510米。SC2262/22724.6.1SC2262/2272编解码芯片介绍SC2262/2272是一种CMOS工艺制造的低功耗低价位通用编解码电路,最多可有8位三态地址端管脚(悬空,接高电平,接低电平),任意组合可提供6561种地址码,SC2262最多可有6位(D0-D5)数据端管脚,设定的地址码和数据码从17脚串行输出,可用于无线遥控发射电路。编码芯片SC2262原理编码芯片SC2262发出的编码信号由:地址码、数据码、同步码组成一个完整的码字,解码芯片SC2272接收到信号后,其地址码经过两次比较核对后,VT脚才输出高电平,与此同时数据脚也输出相应的高、低电平。SC2262的14脚TE为低电平时,启动17脚的编码输出。当17脚为高电平期间315MHz的高频发射电路起振并发射等幅高频信号,当17脚为低电平期间315MHz的高频发射电路停止振荡,所以高频发射电路完全受控于SC2262的17脚输出的数字信号,从而对高频电路完成幅度键控(ASK调制)相当于调制度为100%的调幅。SC2262引脚如图所示:图4.9SC2262引脚图A0~A11:地址管脚,用于进行地址编码,可置位“0”,“1”,“f”(悬空D0~D5:数据输入端,有一个为“1”VCC:电源正端(+);VSS:电源负端(-);TE:编码启动端,用于多数据的编码发射,低电平有效;OSC1:振荡电阻输入端,与OSC2所接电阻决定振荡频率;OSC2:振荡电阻振荡器输出端;Dout:编码输出端(正常时为低电平)。表4.6SC2262电气参数参数符号范围单位电源电压VCC2.4~13.0V输入电压ViVSS-0.3~VCC+0.3V输出电压VoVSS-0.3~VCC+0.3V最大功耗(VCC=13.0V)Pa350mW工作温度Topr-20~+70℃贮存温度Tstg-40~+125℃表4.7SC2262极限参数参数符号测试条件最小值典型值最大值单位电源电压VCC——2.413V静态电流IspVCC=3V振荡器停振A0~A11开路0.51μADOUT输出驱动电流IOHVCC=3V,VOH=1.5V3——mAVCC=12V,VOH=6V22mADOUT输出陷电流IOLVCC=3V,VOL=1.5V5mAVCC=3V,VOL=1.5V27mA工作电流IopVCC=3V10μAVCC=12V750μA表4.8SC2262振荡电阻配对表(Rosc)SC2262SC2272PT22724.7M220K220K5.6M270K270K6.8M330K330K9~10M680K680K10~12M820K820K解码芯片SC2272原理SC2272是与SC2262配对使用的一块遥控解码专用集成电路。采用CMOS工艺制造,它最大拥有8位的三态地址管脚,可支持多达6561(或38)个地址的编码。因此极大的减少了码的冲突和非法对编码进行扫描以使之匹配的可能性。其特点有:很宽的工作电压范围(VCC=2~13V)、很低的功耗和较强的噪声抑制能力、最大到8位三态地址管脚或6位数据管脚、外接一只电阻的振荡器、有锁存型和瞬态输出型。适用于家庭汽车安全系统、车库控制、遥控玩具、遥控风扇等工业遥控中。其管脚图为:图4.10SC2272引脚图A0~A11:地址管脚,用于进行地址编码,可置位“0”,“1”,“f”(悬空),必须与D0~D5:数据或地址管脚,当作为数据管脚时,只有在地址码与2262一致,数据管脚才能输出与2262数据端相对应的高电平,否则输出低电平,锁存型只有在接收下一数据才能转换;VCC:电源正端(+);VSS:电源负端(-);OSC1:振荡电阻输入端,与OSC2所接电阻决定振荡频率;OSC2:荡电阻振荡器输出端;VT:解码有效确认输出端(常低),解码有效变成高电平(瞬态);DIN:数据信号输入端,来自接收模块输出端;表4.9SC2272电气参数参数符号范围单位电源电压VCC-0.3~15V输入电压Vi-0.3~VCC+0.3V输出电压Vo-0.3~VCC+0.3V最大功耗(VCC=10V)Pa300mW工作温度Topr-20~+70℃贮存温度Tstg-40~+125℃表4.10SC2272极限参数参数符号测试条件最小值典型值最大值单位电源电压VCC——215V电源电流IccVCC=10V振荡器停振A0~A11开路0.020.3μADOUT输出驱动电流IOHVCC=5V,VOH=3V-3——mAVCC=8V,VOH=4V-6mAVCC=10V,VOH=6V-10mADOUT输出陷电流IOLVCC=5V,VOL=3V2mAVCC=8V,VOL=4V5mAVCC=10V,VOL=6V9mA图4.11SC2272内部电路其功能描述为:SC2272对从Din端子送入的信号进行解码。所送入的编码波形被译成字码,它含有码地址位,数据位和同步位,解码出来的地址码与所设置地址输入端进行比较。如果所设置的地址与连续2个字码匹配,则SC2272做以下动作:a)当解码得到有“1”数据时,驱动相应的数据输出端为高电平;b)驱动VT输出为高电平。1、射频工作方式位码:位码是编码波形的基本单元,可分为AD位(地址,数据)和SYNC位(同步)。根据相应端子电平的低、高或悬空状态,AD位可分别置为“0”,“1”或“f”,每位波形由两个脉冲周期构成,每个脉冲周期含有16个时钟周期,详见下图:图4.12位码时钟周期图这里,a=2*OSC时钟振荡周期,位“f”仅对码地址有效。同步位的长度是4个AD位的长度,含一个1/8AD位宽度的脉冲。字码:一组位码构成了字码,字码由12位AD位码再紧跟1位SYNC位码构成。12位AD位码是地址码位还是数据码位由SC2272的不同后缀规格规定。单电阻振荡器:SC2272内置的振荡回路。通过在OSC1和OSC2端外接一个电阻可构成一个精密的振荡器。为确保SC2272能正确地对接收到的波形解码,要求SC2272的振荡频率与SC2262的频率相匹配。2、有效接收确认当SC2272收到编码信号时,它会检查该信号是否有效:(1)它必须是一个完整的字码;(2)码地址必须与接收电路的码地址端子上的设置一致。当进行两个连续有效的接收后,SC2272会将接收到的数据在相应的数据输出端输出,并将VT置为高电平。3、锁存型或瞬态型数据输出SC2272根据其后缀的不同,其数据输出类型可分为锁存型和瞬态型。锁存型的SC2272-LX在接收到有效编码后将数据输出,并将数据一直保存到下一次接收到有效编码。而瞬态型的SC2272-MX在接收到有效编码后,只是将数据瞬间输出,接收结束后,并不保留。SC2272解码芯片有不同的后缀,表示不同的功能,有L4/M4/L6/M6之分,其中L表示锁存输出,数据只要成功接收就能一直保持对应的电平状态,直到下次遥控数据发生变化时改变。M表示非锁存输出,数据脚输出的电平是瞬时的而且和发射端是否发射相对应,可以用于类似点动的控制。后缀的6和4表示有几路并行的控制通道,当采用4路并行数据时(SC2272-M4),对应的地址编码应该是8位,如果采用6路的并行数据时(SC2272-M6),对应的地址编码应该是6位,本模块采用的是L4。4、工作流程①上电后SC2272进入待机状态;②检查有否接收信号。若无接收信号,仍停留在待机状态;否则在收到信号后,进行接收码地址与设置码地址比较;③当接收地址与设置地址相互匹配时,数据存于寄存器中。当检查到连续两帧的码地址都匹配,且数据都一致时,相应的数据输出端有输出,并且驱动VT输出。当连续两帧的码地址不匹配时,VT不会被驱动,对于瞬态输出型来说,输出数据复位,而对锁存型输出,则输出数据维持原态。电路及应用说明本电路中,采用的是8位地址码和4位数据码,这时

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