Разработка принципиальной схемы ММУПА и ММУДВ и описание их работы

Разработка принципиальной схемы ММУПА

Общее описание схемы ММУПА

При разработке принципиальной схемы каждый функциональный блок должен быть реализован на конкретной элементной базе.

Принципиальная схема является наиболее полной электрической схемой устройства, на которой изображают все электрические элементы и устройства, необходимые для осуществления и контроля в устройстве заданных электрических процессов, все связи между ними, а также элементы подключения (разъемы, зажимы), которыми заканчиваются входные и выходные цепи. На схеме могут быть изображены соединительные и монтажные элементы, устанавливаемые в изделии по конструктивным соображениям.

Разработанная принципиальная схема изображена в графической части дипломного проекта на чертеже 2004. Д02.188.02.00 Э3.

В силу своих конструктивных особенностей ММУПА включает в себя узлы, выполненные как на основе аналоговых, так и цифровых электронных компонентов. Узлы, построенные из цифровых электронных компонентов, это микропроцессорный блок, блок оперативной памяти, ЖКИ, модуль связи с концентратором. Рассмотрим более подробно особенности их построения.

Основным элементом комплекса является однокристальный микроконтроллер фирмы Atmel семейства MCS-51 — AT89S8252. В качестве элементов памяти выбрана микросхема 25АА640 с информационной емкостью 64 Кбайта. Модуль связи с концентратором построен на следующих микросхемах: CAN — контроллере MCP2510 и CAN — приемопередатчике TLE6250G. Вывод информации обеспечивается жидкокристаллическим индикатором SC1602A фирмы Bolymin, включающим интегрированный контроллер — KS0066.

Модуль работает следующим образом. Входные аналоговые унифицированные сигналы с ПИПов поступают через входные нагрузочные резисторы R1. R31 на коммутаторы напряжений DD1 и DD2. Выбор требуемого сигнала на коммутаторе осуществляется подачей на его адресные входы сигналов G1. G2 (таблица 7.1) поступающие через гальваническую развязку с линий 7.5 порта Р3 микроконтроллера DD6.

Таблица 7.1 — Карта выбора датчика.

После чего запускается АЦП низким уровнем сигнала GSI. Преобразованный сигнал передается в микроконтроллер по последовательному интерфейсу SPI, где происходит его обработка по заданному алгоритму. Ввод и просмотр требуемой информации происходит с клавиатуры На входные линии клавиатуры Key3. Key0 последовательно выводится бегущий нуль и при каждом смещении нуля проверяется наличие низкого сигнала на входных линиях KeyIn4. KeyIn0. Если данный сигнал обнаруживается — это означает нажатую клавишу. Диоды VD4. VD1(КД521А) на входных линиях клавиатуры предотвращают сбои в работе подпрограммы опроса клавиатуры при одновременном нажатии на несколько клавиш.

Для обеспечения автоматического перезапуска ММУПА после кратковременных провалов питающего напряжения микросхема DD3 — детектор снижения питающего напряжения. Низкий логический уровень сигнала на ее выводе 4 сигнализирует о том, что напряжение в цепи питания 5 В менее 4,5 В. Этот вывод соединен с цепями сброса микроконтроллера и CAN-контроллера.