CN202178755U - 一种rs485接口的嵌入式脉冲计数装置 - Google Patents

一种rs485接口的嵌入式脉冲计数装置 Download PDF

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朱全银
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Abstract

本实用新型公开了一种RS485接口的嵌入式脉冲计数装置，通过连接到单片机AT89C2051的输入端采集输入的脉冲信号，被采集的脉冲数据通过单片机AT89C2051处理后可以输出到与其相连接的存储芯片DS1302中，也可以通过与单片机AT89C2051相连接的芯片MAX485实现RS485串行通信接口输出实时的被测脉冲信号数据，存储芯片DS1302所存储的脉冲测量数据也可以通过RS485串行通信接口输出。一种RS485接口的嵌入式脉冲计数装置的体积小，成本低，功耗低，通信速率高，传输距离远，抗干扰性能好，结构与连接简单。

Description

一种RS485接口的嵌入式脉冲计数装置
技术领域
本实用新型涉及嵌入式测量技术领域，具体涉及一种RS485接口的嵌入式脉冲计数装置。
背景技术
随着嵌入式系统的广泛应用，在工业测量与控制上，脉冲计数是用户需求的物理量之一。利用单片机技术与接口技术，实现工业现场脉冲信号的实时测量与记录，在工业测量与控制领域具有非常广泛的应用价值。
发明内容
本实用新型的目的在于：提供一种RS485接口的嵌入式脉冲计数装置，通过连接到单片机AT89C2051的输入端口采集输入的脉冲信号，被采集的脉冲数据通过单片机AT89C2051处理后输出到与其相连接的存储芯片DS1302中，也可以通过与单片机AT89C2051相连接的芯片MAX485实现RS485接口输出实时的被测脉冲信号数据，存储芯片DS1302所存储的脉冲测量数据也可以通过RS485接口输出。
本实用新型的技术解决方案是：利用AT89C2051单片机的中断输入接口采集被测量脉冲信号的频率，利用单片软件对被测脉冲信号进行处理。经过处理的被测量脉冲数据可以通过RS485接口输出给与本装置相连接的计算机，也可以将处理后的被测量脉冲数据存储与本装置的存储器中，根据需要再通过RS485接口输出给与本装置相连接的计算机。其中软件部分包括：单片的AT89C2051上电复位模块、数据采集与数据处理模块、数据存储模块、RS485传输模块、RS485通信接口模块、通信协议处理模块、看门狗模块。软件接口实现双向通信数据的发送、接收及处理。
本实用新型的一种RS485接口的嵌入式脉冲计数装置，其特征在于：电路包括U1部分、U2部分和U3部分，U1部分为嵌入式脉冲计数装置的核心部分，主要由AT89C2051单片机芯片构成，完成输入脉冲信号的采集与处理，U2部分实现RS485串行输出接口，U3部分为数据存贮部分，完成被测脉冲数据的存储；其中，具体电路连接如下：
单片机AT89C2051部分(U1)：
单片机AT89C2051的第1引脚连接到电容C1的负极、电阻R2的一端，电容C1的正极接电源VCC，电阻R1的另一端接地；单片机AT89C2051的第2引脚连接到芯片MAX485的第1引脚；单片机AT89C2051的第3引脚连接到芯片MAX485的第4引脚；单片机AT89C2051的第4引脚连接到电容C2的一端和晶体振荡器Y1的一端，电容C2的另一端接地；单片机AT89C2051的第5引脚连接到电容C3的一端和晶体振荡器Y1的另一端，电容C3的另一端接地；单片机AT89C2051的第6引脚悬空；单片机AT89C2051的第7引脚连接到脉冲信号输入接口J1的第1引脚，J1的第2引脚接地；单片机AT89C2051的第8引脚悬空；单片机AT89C2051的第9引脚悬空；单片机AT89C2051的第10引脚接地；单片机AT89C2051的第11引脚悬空；单片机AT89C2051的第12引脚连接到芯片DS1302的第5引脚；单片机AT89C2051的第13引脚连接到芯片DS1302的第6引脚；单片机AT89C2051的第14引脚连接到芯片DS1302的第7引脚；单片机AT89C2051的第15引脚至单片机AT89C2051的第18引脚悬空；单片机AT89C2051的第19引脚连接到二极管LED的负极，二极管LED的正极连接到电阻R1的一端，电阻R1的另一端接电源VCC；单片机AT89C2051的第20引脚接电源VCC；
芯片MAX485部分(U2)：
芯片MAX485的第1引脚连接到单片机AT89C2051的第2引脚；芯片MAX485的第2引脚连接到单片机AT89C2051的第3引脚和电阻R3的一端，R3的另一端接电源VCC；芯片MAX485的第4引脚连接到单片机AT89C2051的第3引脚；芯片MAX485的第5引脚接地；芯片MAX485的第6引脚连接到RS485输出接口J2的第2引脚；芯片MAX485的第7引脚连接到RS485输出接口J2的第3引脚；芯片MAX485的第8引脚接电源VCC；
芯片DS1302部分(U3)：
芯片DS1302的第1引脚接电源VCC；芯片DS1302的第2引脚连接到晶体振荡器Y2的一端；芯片DS1302的第3引脚连接到晶体振荡器Y2的另一端；芯片DS1302的第4引脚接地；芯片DS1302的第5引脚连接到单片机AT89C2051的第12引脚；芯片DS1302的第6引脚连接到单片机AT89C2051的第13引脚；芯片DS1302的第7引脚连接到单片机AT89C2051的第14引脚；芯片DS1302的第8引脚连接到电容C4的正极，电容C4的负极接地；
其中，本实用新型的电路上通过AT89C2051单片机的中断输入接口采集被测量脉冲信号的频率，通过单片机AT89C2051与MAX485芯片实现RS485串行通信接口，实现本装置与RS485串行通信接口设备的全双工双向数据通信，通过单片机AT89C2051与DS1302芯片互连实现数据的存储。
本实用新型具有以下优点：1、使用MCS51汇编语言编写软件；系统功能扩展方便；具有与RS485串行通信接口设备的双向数据通信功能，方便与外设互联。
2、一种RS485接口的嵌入式脉冲计数装置的体积小，成本低，功耗低，通信速率高，传输距离远，抗干扰性能好，结构与连接简单和全双工通信的特点。
附图说明
图1为本实用新型的电路原理图。
具体实施方式
下面结合附图进一步说明本实用新型的技术解决方案。
如图1所示，一种RS485接口的嵌入式脉冲计数装置包括U1部分、U2部分和U3部分，具体电路连接如下：
单片机AT89C2051部分(U1)：
单片机AT89C2051的第1引脚连接到电容C1的负极、电阻R2的一端，电容C1的正极接电源VCC，电阻R1的另一端接地；单片机AT89C2051的第2引脚连接到芯片MAX485的第1引脚；单片机AT89C2051的第3引脚连接到芯片MAX485的第4引脚；单片机AT89C2051的第4引脚连接到电容C2的一端和晶体振荡器Y1的一端，电容C2的另一端接地；单片机AT89C2051的第5引脚连接到电容C3的一端和晶体振荡器Y1的另一端，电容C3的另一端接地；单片机AT89C2051的第6引脚悬空；单片机AT89C2051的第7引脚连接到脉冲信号输入接口J1的第1引脚，J1的第2引脚接地；单片机AT89C2051的第8引脚悬空；单片机AT89C2051的第9引脚悬空；单片机AT89C2051的第10引脚接地；单片机AT89C2051的第11引脚悬空；单片机AT89C2051的第12引脚连接到芯片DS1302的第5引脚；单片机AT89C2051的第13引脚连接到芯片DS1302的第6引脚；单片机AT89C2051的第14引脚连接到芯片DS1302的第7引脚；单片机AT89C2051的第15引脚至单片机AT89C2051的第18引脚悬空；单片机AT89C2051的第19引脚连接到二极管LED的负极，二极管LED的正极连接到电阻R1的一端，电阻R1的另一端接电源VCC；单片机AT89C2051的第20引脚接电源VCC；
芯片MAX485部分(U2)：
芯片MAX485的第1引脚连接到单片机AT89C2051的第2引脚；芯片MAX485的第2引脚连接到单片机AT89C2051的第3引脚和电阻R3的一端，R3的另一端接电源VCC；芯片MAX485的第4引脚连接到单片机AT89C2051的第3引脚；芯片MAX485的第5引脚接地；芯片MAX485的第6引脚连接到RS485输出接口J2的第2引脚；芯片MAX485的第7引脚连接到RS485输出接口J2的第3引脚；芯片MAX485的第8引脚接电源VCC；
芯片DS1302部分(U3)：
芯片DS1302的第1引脚接电源VCC；芯片DS1302的第2引脚连接到晶体振荡器Y2的一端；芯片DS1302的第3引脚连接到晶体振荡器Y2的另一端；芯片DS1302的第4引脚接地；芯片DS1302的第5引脚连接到单片机AT89C2051的第12引脚；芯片DS1302的第6引脚连接到单片机AT89C2051的第13引脚；芯片DS1302的第7引脚连接到单片机AT89C2051的第14引脚；芯片DS1302的第8引脚连接到电容C4的正极，电容C4的负极接地；
产品运行环境说明：
开发系统环境：本软件使用MCS51单片机汇编语言编写，使用的单片机芯片型号为AT89C2051。
产品运行环境：脉冲信号测量。

Claims (2)

1.一种RS485接口的嵌入式脉冲计数装置，其特征在于：通过连接到单片机AT89C2051的J1输入端口采集输入的脉冲信号，被采集的脉冲数据通过单片机AT89C2051处理后输出到与其相连接的存储芯片DS1302中，也可以通过与单片机AT89C2051相连接的MAX485芯片实现RS485串行接口输出实时的被测脉冲信号数据，存储芯片DS1302所存储的脉冲测量数据也可以通过RS485串行接口输出。
2.根据权利要求1所述的一种RS485接口的嵌入式脉冲计数装置，其特征在于：电路包括U1部分、U2部分和U3部分，U1部分为嵌入式脉冲计数装置的核心部分，主要由AT89C2051单片机芯片构成，完成输入脉冲信号的采集与处理，U2部分实现RS485串行输出接口，U3部分为数据存贮部分，完成被测脉冲数据的存储；其中，具体电路连接如下：
单片机AT89C2051部分(U1)：
单片机AT89C2051的第1引脚连接到电容C1的负极、电阻R2的一端，电容C1的正极接电源VCC，电阻R1的另一端接地；单片机AT89C2051的第2引脚连接到芯片MAX485的第1引脚；单片机AT89C2051的第3引脚连接到芯片MAX485的第4引脚；单片机AT89C2051的第4引脚连接到电容C2的一端和晶体振荡器Y1的一端，电容C2的另一端接地；单片机AT89C2051的第5引脚连接到电容C3的一端和晶体振荡器Y1的另一端，电容C3的另一端接地；单片机AT89C2051的第6引脚悬空；单片机AT89C2051的第7引脚连接到脉冲信号输入接口J1的第1引脚，J1的第2引脚接地；单片机AT89C2051的第8引脚悬空；单片机AT89C2051的第9引脚悬空；单片机AT89C2051的第10引脚接地；单片机AT89C2051的第11引脚悬空；单片机AT89C2051的第12引脚连接到芯片DS1302的第5引脚；单片机AT89C2051的第13引脚连接到芯片DS1302的第6引脚；单片机AT89C2051的第14引脚连接到芯片DS1302的第7引脚；单片机AT89C2051的第15引脚至单片机AT89C2051的第18引脚悬空；单片机AT89C2051的第19引脚连接到二极管LED的负极，二极管LED的正极连接到电阻R1的一端，电阻R1的另一端接电源VCC；单片机AT89C2051的第20引脚接电源VCC；
芯片MAX485部分(U2)：
芯片MAX485的第1引脚连接到单片机AT89C2051的第2引脚；芯片MAX485的第2引脚连接到单片机AT89C2051的第3引脚和电阻R3的一端，R3的另一端接电源VCC；芯片MAX485的第4引脚连接到单片机AT89C2051的第3引脚；芯片MAX485的第5引脚接地；芯片MAX485的第6引脚连接到RS485输出接口J2的第2引脚；芯片MAX485的第7引脚连接到RS485输出接口J2的第3引脚；芯片MAX485的第8引脚接电源VCC；
芯片DS1302部分(U3)：
芯片DS1302的第1引脚接电源VCC；芯片DS1302的第2引脚连接到晶体振荡器Y2的一端；芯片DS1302的第3引脚连接到晶体振荡器Y2的另一端；芯片DS1302的第4引脚接地；芯片DS1302的第5引脚连接到单片机AT89C2051的第12引脚；芯片DS1302的第6引脚连接到单片机AT89C2051的第13引脚；芯片DS1302的第7引脚连接到单片机AT89C2051的第14引脚；芯片DS1302的第8引脚连接到电容C4的正极，电容C4的负极接地。
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