一、任务描述 二、任务分析 三、任务演示 四、相关知识 五、任务布置
一、任务描述 (一)传感器系统中显示电路的设计 (二)动态显示的概念、原理及优缺点 (三)动态扫描方法 (四)采用查表方法设计显示电路程序 (五)对KJ2007F型井下分站进行调试与检测 返回
二、任务分析 在诸多矿用传感器系统中,如AWJ—90A型高低浓瓦斯传感器在回采工作面对瓦斯浓度进行连续测定,并且需要自动、连续的将环境其的瓦斯浓度转换为相应的频率输出,并用红色数码管显示其数值,以便工作人员实时观察瓦斯的浓度情况。由此可见,在众多传感器系统中,显示电路的设计尤为重要,下面具体介绍传感器系统中显示电路的设计方法。 返回
P1端口接动态数码管的字形码笔段,P2端口接动态数码管的数位选择端,P3
(二)在进行数码显示的时候,要对显示单元开辟 8个显示缓冲区,每个显示缓冲区装有显示的不同数据即可。 (一)动态扫描方法 动态接口采用各数码管循环轮流显示的方法,当循环显示频率较高时,利用人眼的暂留特性,看不出闪烁显示现象,这种显示需要一个接口完成字形码的输出(字形选择),另一接口完成各数码管的轮流点亮(数位选择)。 (二)在进行数码显示的时候,要对显示单元开辟 8个显示缓冲区,每个显示缓冲区装有显示的不同数据即可。 (三)对于显示的字形码数据我们采用查表方法来完成。 返回
三、任务演示 返回
四、相关知识 (一)动态显示的原理 (二)流程图 (三)汇编源程序 返回
(一)动态显示的原理 动态驱动是将所有数码管的8个显示笔划a,b,c,d,e,f,g,dp;的同名端连在一起,另外为每个数码管的公共极COM增加位选通控制电路,位选通由各自独立的I/O线控制,当单片机输出字形码时(共阳极数码管),所有数码管都接收到相同的字形码,取决于单片机对位选通COM端电路的控制,所以我们只要将需要显示的数码管的选通控制打开,该位就显示出字形,没有选通的数码管就不会亮。动态显示的效果和静态显示是一样的,能够节省大量的I/O端口,而且功耗更低。
(二)流程图
(三)汇编源程序 ORG 00H AJMP START ORG 30H START: JB P3.7,DIR1 MOV DPTR,#TABLE1 SJMP DIR DIR1: MOV DPTR,#TABLE2 DIR: MOV R2,#00H MOV R3,#01H NEXT: MOV A,R2 MOVC A,@A+DPTR MOV P1,A MOV A,R3 MOV P2,A
LCALL DAY INC R2 RL A MOV R3,A CJNE R3,#10H,NEXT SJMP START DAY:MOV R6,#2 D1:MOV R7,#250 DJNZ R7,$ DJNZ R6,D1 RET TABLE1:DB 092H,082H,0F8H,080H TABLE2:DB 0F9H,0A4H,0B0H,099H END
KJ2007F型井下分站功能分析 绘制井下分站结构框图 井下分站显示块 井下分站使用方法
1、KJ2007F型分站的相同点(功能上区分) KJ2007F型井下分站功能分析 1)可接频率型传感器 2)可监测高低浓CH4、CO、风速等环境因素以及风门开关等各种开关参数 3)有死机复位和掉电初始化内容不丢失功能 4)分站能显示传感器的实时值 5)模拟量与开关量混接 6)可接两线制传感器 7)提供交直流转换和供电信息 8)适合矿井环境需要,耐压、耐腐蚀、防潮、密封等
井下分站结构框图 1、KJ2007F型 该分站以ATMEL公司生产的AT89C52单片机为核心组成微机系统,通常工作有5块:印制电路板:主板、显示板、通讯板和两块电阻板。其结构框图5-1如下: 图5-1 KJ2007F型井下分站结构框
2、电路原理如图5-2所示 图5-2 KJ2007F型井下分站电路原理
井下分站显示块 井下分站与中心站通讯时,接收数据正确后显示c,发送数据时显示.0初始化后显示.分站号。分站INT有效时,显示各模入口采集的数据,模入口数据采集显示时按顺序进行的,初始化后,按下INT时,显示块显示第一路模入口采集的数据,再按INT时,则显示第二路模入口采集的数据,直至第八路模入口数据显示后,又重新从第一路开始显示。 显示块显示模入口采集的数据时,首先显示模入口通道号,然后显示模入口采集数据的高四位,最后显示模入口采集数据的低四位。为区别通道号和采集数据,显示模入通道号时,也显示右下方点。
1、发光二极管部分 发光二极管与显示块在一块印制板上,为独立单元,如图5-3所示: 图5-3 发光二极管布置图
显示板上发光二极管亮灭表示内容如下表一所示: 表一 发光二极管亮灭表示 表一 发光二极管亮灭表示 种类 标志符号 发光管位号 颜色 亮 灭 备注 +12v V17 红 正常 掉电 通讯接收 LF V18 绿 正接收 未接系统 通讯发送 TF V19 黄 正发送 未发送 开入 (1—4) K1F-K4F V20一V23 断线 设备开 设备停 灭时为 白色 (5—8) K5F-K8F V24一V27 或断线 开出控制 JKlF-JK8F V28一V35 控制有效 未控制
井下分站使用方法 1、分站住开启电源开关以前,首先检查以下几项: (1)分站壳后端的插头座连接器是否连接正确,其中:× 12:A5至A8,4路模拟量输入口。引出了两个电源输入端18V3和18V4;×1 l:A1至A4,4路模拟量输入口。引出了两个电源输入端18V1和18V2;×13、×14:8路开关量输入信号接口,其中×13所接4路开/停传感器为±5mA信号时。则此4路开入口具有查断线功能。改变跳接线S17-$32,可改变开入1至开入8的输入信号类型……一电流型或触点型。
×15:电源接口,直接与本安电源相接。 ×8、×9、×17、×18:开出接口,当采用电桥输出时,主板不加继电器开:_n板:当需继电器输fn时,主板上加继电器开出板,该板上跳接线S卜S2接法如卜:用常开触点时,跳接线接A端,刖常闭开触点时,跳接线接B端。 ×10、×16:通讯接口,可任选一个接通讯电缆,另一个接通讯电话,采川×义线传输时,通讯电缆接在通讯接口的LISTEN上。即×lO或×16的l、2两端上。
S1—S16:根据四种不同模拟量输入信号进行设置。见表二: 2、主板跳接线及开关设置 S1—S16:根据四种不同模拟量输入信号进行设置。见表二: 表二 模拟量输入信号 模入信号量程 $1-$8 $9-S16 C B 0—5V A 1—5mA 4—20mA
S17-S32:根据开关量输入信号类型进行设置。 见表三: 表三 开关量输入 S17-S32:根据开关量输入信号类型进行设置。 见表三: 开关量输入类型 S17-$32 电流犁信号 A 触点删信号 B S33:八位开关正常工作时,按BCD码设置分站号。调试时设置功能选择。 S34:电源开关,控制本安电源给l井下分站的12V本安供电。
S35、S36:开关餐输L出控制类犁选择。 表四 开关量输出类型 见表四: 表四 开关量输出类型 S35、S36:开关餐输L出控制类犁选择。 见表四: 开关量输出类型 $43-$46 $47-$50 TTL电平输出 A 电流环输出 B 继电器触点型 S37:INT键,用于模拟带值娃示控制。当INT键按下时,显示块显示当前模入口模拟量值,松开后再按则显示下一路模入口模拟量值。
3、所有芯片缺口朝上,且接触良好。井下分站与传感器的配接必须符合使用说明书要求见。开启电源后,5组电源指示红灯亮,显示块显示分站号。若分站号为10号,显示块以下列顺序显示:“1”“O” 其“10”由分站地址开关确定,变暗后表示分站已执行完初始化程序,进入正常工作方式。 S41:INT,设在井下分站箱体外面,与$37并联相接。功能相同。 S52:用于选择EPROM类型,根据主板上的标注选择27C64/27C128或27C256 X0: 用于扩展总线接口,接开出继电器板。
(1)与分站相联的所有电路和电器设备必须是本质安全型的,并与KJ2007D1型分站(含电源箱)联检通过的产品。 4、使用维修注意事项 (1)与分站相联的所有电路和电器设备必须是本质安全型的,并与KJ2007D1型分站(含电源箱)联检通过的产品。 (2)接入井下分站的传感器和报警箱必须满足KJ2770D1型井下分站外设配接要求,空余接口和插座不得随意占用。 (3)每次使用前,必须检查分站板上所有芯片安装方向及跳接线插接位置。 (4)检查分站连接插头座是否无松动。 (5)检查分站后端的连接电缆是否正确。 (6)上述检查lE确无误后。方可开启电源。 (7)用户不得随意拧动主扳上的各个电位器。出厂前己封住电位器W9、WlO、Wll、W12,若改变了位置,必须重新调整后加封。 (8)检查分站时,不得改动原电路的各项参数,不得改动电器元件的规格和型号。 返回
五、任务布置 1、简述KJ2007F型井下分站的功能。 2、画出KJ2007F型井下分站结构框图。 5、简述动态显示的概念、原理及优缺点。 6、写出动态扫描方法的优缺点。 7、列写所需参考资料清单。 8、列写工作计划表、学生自查表、学生团队互评表、学生自评表。 返回