基于ARM LPC2119的水情測報終端設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
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2．2 中心模塊設(shè)計(jì)
中心模塊采用周立功公司提供的ARM7芯片LPC2119進(jìn)行中心控制，該芯片共有64個引腳，內(nèi)置128 KB的Flash存儲器，16 KB的RAM，2個CAN通道，每個總線的數(shù)據(jù)波特率可達(dá)l Mb／s。
在此模塊中留有1個JTAG接口，用于調(diào)試程序；并接上了8個撥碼開關(guān)，設(shè)置波特率和選擇采用何種通信方式進(jìn)行通信(RS485通信，RS232通信，CAN通信)；給了8位的I／O輸出數(shù)據(jù)到外圍驅(qū)動電路，控制電機(jī)；在芯片的引腳上留有1路的CAN通信輸出，l路的RS485通信輸出，l路的RS232通信輸出；使用MAX708S進(jìn)行系統(tǒng)復(fù)位和低壓保護(hù)，當(dāng)監(jiān)測系統(tǒng)電壓低于4．4 V的時候，它輸出一個復(fù)位脈沖進(jìn)行系統(tǒng)復(fù)位，起到低壓保護(hù)，同時在其MR引腳上接上一個按鈕到地，通過按鈕給一個低電平實(shí)現(xiàn)手動復(fù)位系統(tǒng)。
2．3 通信模塊設(shè)計(jì)
要輸出板工作，必須由上面的PC機(jī)或者上位機(jī)下達(dá)指令，告訴輸出板該控制哪個閘門開閉，這個就需要上位機(jī)與終端進(jìn)行通信。在輸出板上留下3種通信方式的接口，具體采用哪一種按實(shí)際情況而定。
3種通信方式具體為RS485通信、RS232通信、CAN通信。當(dāng)通信距離較短時，輸出板一般與PC機(jī)直接相連，這時一般采用RS232通信；當(dāng)通信距離較長時，一般采用RS485通信和CAN通信，但兩者也有差別。RS485總線通信模式由于使用了差分電平傳輸信號，傳輸距離比RS232更長，最多可達(dá)到l 500 m，同時具有結(jié)構(gòu)簡單、價格低廉、組網(wǎng)方便和數(shù)據(jù)傳輸速率適當(dāng)，仍然能發(fā)揮良好的作用，但對于在系統(tǒng)的數(shù)據(jù)冗余量較大，干擾強(qiáng)度太大，速度要求高的應(yīng)用場所不適宜用RS485總線通信。而CAN總線通信除了有RS485通信的優(yōu)點(diǎn)以外，還能承受較大的傳輸數(shù)據(jù)量，抗干擾能力較強(qiáng)。
LPC2119輸出TTL電平，在用RS232通信時，必須將TTL電平轉(zhuǎn)換為RS232電平，才能與RS232接口連接并通信，使用SP3232E或SP3243ECA進(jìn)行電平轉(zhuǎn)換。同時加上了穩(wěn)壓管進(jìn)行保護(hù)，因?yàn)橐话鉘S232通信都是與PC機(jī)直接相連，環(huán)境不太惡劣，所以保護(hù)就比較簡單。具體的電路實(shí)現(xiàn)如圖2所示。本文引用地址：http://www.biyoush.com/article/151360.htm
在采用RS485通信和CAN通信時，一般距離都在幾千米左右，并且條件惡劣，雷電閃電可能會造成大量的總線損壞，所以除了設(shè)計(jì)電平轉(zhuǎn)換，還必須加上隔離保護(hù)電路。RS485電路框圖如圖3所示，具體的隔離保護(hù)電路如圖4所示。
在RS485通信接口設(shè)計(jì)中，采用RSM485HT進(jìn)行電平轉(zhuǎn)換為RS485電平，并自帶有隔離。隔離電路采用了3級防雷保護(hù)，用微功率線性穩(wěn)壓器LT3010進(jìn)行一級保護(hù)，電流過大穩(wěn)壓器將導(dǎo)通，把大電流拉向大地；用自恢復(fù)保險絲SMDl812P010TF進(jìn)行二級保護(hù)，電流太大，它將熔斷，切斷電路，電流恢復(fù)再重新導(dǎo)通；用防雷管3RM090進(jìn)行三級保護(hù)；這三級保護(hù)都是把大電流引向大地，所以必須確保輸入時接地良好，不然會產(chǎn)生嚴(yán)重的后果。
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