32通道開關(guān)信號采集系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)
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3．1 主程序
卡件上電后，進入主程序，流程圖如圖4所示。首先判斷卡件是否為上電復(fù)位，如果不是上電復(fù)位，則通過死機恢復(fù)處理后直接進入巡回檢測階段：如果是上電復(fù)位，則先進行卡件自檢及初始化，包括設(shè)置堆棧指針，清內(nèi)存，設(shè)置時間常數(shù)等，然后允許中斷，進入正常的巡回處理程序。可以通過參數(shù)設(shè)置，改變開關(guān)量跳變時間、狀態(tài)采集等功能。如果在主程序中檢測到程序中定義的接收數(shù)據(jù)標志位置位，表明單片機已接收到上位機發(fā)出的數(shù)據(jù)，接收數(shù)據(jù)過程由串行口中斷子程序來完成。根據(jù)上位機的數(shù)據(jù)，測量卡件作出相應(yīng)的響應(yīng)，或回送數(shù)據(jù)，或參數(shù)設(shè)置。
本文引用地址：http://www.antipu.com.cn/article/175838.htm
基于如上所示的超級循環(huán)結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)既可靠又安全。并且總體結(jié)構(gòu)很簡單，易于理解。
3．2 初始化子程序
單片機初始化程序的作用是將單片機初始化到一個已知狀態(tài)，并且使串口處于接收狀態(tài)，為進入工作循環(huán)做好準備。系統(tǒng)上電復(fù)位后，單片機會立即調(diào)用初始化子程序，初始化子程序代碼包括：
◇初始化單片機內(nèi)部寄存器、定時器T0和串口并且開中斷；
◇初始化單片機內(nèi)部看門狗奇存器；
◇初始化溫度傳感器LM73；
◇單片機串口波特率設(shè)置，以及將串口設(shè)置為接收狀態(tài)。
◇讀取單片機在Modbus總線中的器件地址。
3．3 中斷服務(wù)子程序
信號采集服務(wù)子程序主要完成發(fā)生動作的開關(guān)量信號的采集，由溢出中斷來實現(xiàn)，每0．5 ms中斷一次。實現(xiàn)對開關(guān)信號的周期采集，為信號的通訊提供準備。
3．4 通訊子程序
通訊服務(wù)子程序主要指的是對上位機數(shù)據(jù)的接收子程序，由串行口中斷來實現(xiàn)。而發(fā)送回上位機的數(shù)據(jù)大多為開關(guān)量記錄信息，數(shù)據(jù)量較大，主要在主程序中完成。同時，可以設(shè)置通訊時波特率的大小，此項在卡件參數(shù)設(shè)置中可實現(xiàn)。
4 仿真與測試
系統(tǒng)的上位機軟件設(shè)計用的是太力信息產(chǎn)業(yè)有限公司的組態(tài)軟件EpSynall。EPSynall系統(tǒng)是一個全殲放的電力自動化系統(tǒng)開發(fā)平臺，它擁有穩(wěn)定可靠、快速高效、擴展性強、兼容性好的電力專業(yè)SCADA功能，可作為各種電力應(yīng)用的基本SCADA平臺使用。
5 結(jié)束語
開關(guān)雖控制板帶有RS485接口，可以方便地接入到RS485網(wǎng)絡(luò)中，上位機通過與其通訊來實現(xiàn)對開關(guān)量輸出的控制，與傳統(tǒng)的開關(guān)量控制方式相比較可有效提高控制系統(tǒng)的自動化程度，擁有較好的擴展性，可將多塊控制板接入到同一個控制網(wǎng)絡(luò)中從而達到擴展更多路開關(guān)最輸出的目的。且通過改變上位機及控制板程序便可實現(xiàn)不同的控制方法，從而適用于不同的控制場合。目前該卡件已投入使用。各項性能指標皆達到原設(shè)計要求，運行可靠，狀況良好，可廣泛適用于化工、冶金、電力等行業(yè)工業(yè)過程中，實現(xiàn)開關(guān)量的采集，事故追憶等功能。
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