智能高壓開關柜自動識別系統研究
1.2 發送端設計
本系統的發送端結構如圖2所示,主要包括電池、傳感器、語音模塊、無線發送模塊、編碼器、電壓監視電路和單片機控制模塊等幾個功能模塊,其中,電池給整個發送端供電。本文引用地址:http://www.104case.com/article/177372.htm
傳感器選用磁性開關,用于向以單片機為核心的控制模塊提供柜門的開關狀態。
語音模塊以WT588D為核心。WT588D是具有51單片機內核的語音芯片,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具有的獨特優點。在開關柜的自動識別系統中,播放的語音基本相似,只是各個開關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柜單獨錄制,比較復雜,容易出錯。而采用WT588D分段錄制,然后加以組合,這樣只改變與開關柜名稱及編號相對應部分的錄音既可,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。
無線發送選用DF發射模塊。DF無線發射模塊通訊方式為調幅AM,工作頻率為315 MHz,為ISM頻段,發射功率小于500 mW。DF超再生式接收模塊通訊方式為調頻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制信號頻率及幅度,發射電壓技電池容量,發射天線,接收機的敏感度等有關。一般在開闊區最大發射距離約800 m。作者實測空曠環境在四節5號電池供電的情況下有效發射距離可達100m以上。作為開關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)三態地址端管腳(懸空,接高電平,接低電平),并有6位(D0~D5)數據端管腳。本系統中采用六位地址碼和六位數據碼。通過撥碼開關控制地址碼,使各開關柜有唯一對應的地址。通過六位數據位編碼對應不同的事件。由六位地址碼和六位數據位組成一組編碼。從而任何一個開關柜事件都有唯一的編碼對應表示,只需要正確識別數據可以判別。
電壓監視電路實際采用滯回比較電路檢測電池電壓。當電壓過低,影響芯片正常工作或語音播報時,電路輸出端會產生一個負跳變。單片機采集到以后做出相應動作。
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