智能高壓開關(guān)柜自動識別系統(tǒng)研究
1.2 發(fā)送端設(shè)計
本系統(tǒng)的發(fā)送端結(jié)構(gòu)如圖2所示,主要包括電池、傳感器、語音模塊、無線發(fā)送模塊、編碼器、電壓監(jiān)視電路和單片機控制模塊等幾個功能模塊,其中,電池給整個發(fā)送端供電。本文引用地址:http://cafeforensic.com/article/177372.htm
傳感器選用磁性開關(guān),用于向以單片機為核心的控制模塊提供柜門的開關(guān)狀態(tài)。
語音模塊以WT588D為核心。WT588D是具有51單片機內(nèi)核的語音芯片,可以通過個人計算機上錄制好的語音信息下載到芯片內(nèi)置的SPI-Flash存儲器,或者外掛的大容量存儲器。
WT588D中共有220個語音地址,每個地址可以組合多段語音是WT588D具有的獨特優(yōu)點。在開關(guān)柜的自動識別系統(tǒng)中,播放的語音基本相似,只是各個開關(guān)柜名稱及編號不同而已。如果將所有的語音完整地存放進存儲器中,在錄音時需要針對每個開關(guān)柜單獨錄制,比較復(fù)雜,容易出錯。而采用WT588D分段錄制,然后加以組合,這樣只改變與開關(guān)柜名稱及編號相對應(yīng)部分的錄音既可,大大簡化了錄制過程。
語音播報功能主要由單片機控制語音輸出。利用單片機3條普通的I/O端口線模擬二線串口總線時序與WT588D語音芯片連接,控制語音芯片播放。
無線發(fā)送選用DF發(fā)射模塊。DF無線發(fā)射模塊通訊方式為調(diào)幅AM,工作頻率為315 MHz,為ISM頻段,發(fā)射功率小于500 mW。DF超再生式接收模塊通訊方式為調(diào)頻AM,接收靈敏度高,用示波器觀察輸出波形干凈,抗干擾能力強。DF模塊的傳輸距離與調(diào)制信號頻率及幅度,發(fā)射電壓技電池容量,發(fā)射天線,接收機的敏感度等有關(guān)。一般在開闊區(qū)最大發(fā)射距離約800 m。作者實測空曠環(huán)境在四節(jié)5號電池供電的情況下有效發(fā)射距離可達100m以上。作為開關(guān)柜自動識別的無線通信可以滿足要求。
編碼器采用PT2262。PT2262是一種CMOS工藝制造的低功耗低價位通用編解碼電路,是目前在無線通訊電路中作地址編碼識別最常用的芯片之一。PT2262芯片中有3個12他(A0~A11)三態(tài)地址端管腳(懸空,接高電平,接低電平),并有6位(D0~D5)數(shù)據(jù)端管腳。本系統(tǒng)中采用六位地址碼和六位數(shù)據(jù)碼。通過撥碼開關(guān)控制地址碼,使各開關(guān)柜有唯一對應(yīng)的地址。通過六位數(shù)據(jù)位編碼對應(yīng)不同的事件。由六位地址碼和六位數(shù)據(jù)位組成一組編碼。從而任何一個開關(guān)柜事件都有唯一的編碼對應(yīng)表示,只需要正確識別數(shù)據(jù)可以判別。
電壓監(jiān)視電路實際采用滯回比較電路檢測電池電壓。當(dāng)電壓過低,影響芯片正常工作或語音播報時,電路輸出端會產(chǎn)生一個負跳變。單片機采集到以后做出相應(yīng)動作。
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