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LED電子顯示屏監控板

時間:2016年01月22日 信息來源:不詳 點擊: 【字體:
LED顯示屏傳輸數據的準確性是衡量顯示屏質量的一個重要指標之一,監控板則對LED顯示屏各項數字或指標的測量關鍵之一。由于監控板是收集使用環境和數據的模塊,當顯示屏運行不當時,監控板就發揮了非常大的重要,傳遞各時況的顯示信息,供維護人員使用。是維護顯示屏必不可少的一部分。
選取STC的一款單片機作為核心處理器件,該單片機帶有8路的A/D通道,因為所要測量的都是模擬量,需要轉換為數字量才能處理。測量溫度可用熱敏電阻或者DSl8B20,DSl8B20數字式的溫度傳感器,精度高?紤]到DSl8B20的操作較為復雜,占用單片機較大的程序空間,而監控板要求的溫度精度并不高,所以采用熱敏電阻作為溫度傳感器件。常用的相對濕度傳感器有濕敏電阻和濕敏電容等方式。用濕敏電容和555定時器組合的方式,程序上容易實現且相對穩定。煙霧傳感器有光電式和離子式兩種,經比較發現,離子式的煙霧傳感器價格略高,但處理程序較簡單,占用的程序空間較小,所以采用離子式煙霧傳感器。
1 系統框圖
自身帶A/D轉換功能的單片機可以作為處理器,再配合溫度傳感器、濕度傳感器和煙霧傳感器就可以實現對這3種環境參數的采集和測量。
2 溫度采集模塊
考慮到實際境況中對溫度測量的精度要求不是很高而且要控制成本,選用負溫度系數的熱敏電阻作為溫度傳感器。圖2反映的是該熱敏電阻值與溫度的對應關系
實際電路中,采用熱敏電阻和高精度電阻分壓的方法,將它們的連接端接入單片機帶A/D功能的引腳。該單片機有8路10位高精度A/D轉換器,速度可達100 kHz。因此可以省略A/D轉換電路的設計,將硬件電路功能通過軟件實現。當溫度發生變化的時候,R44的阻值就發生變化,經過分壓后,輸出TEM_TEST電壓信號變化,單片機A/D采樣值隨之發生變化。將圖轉換成一張表格存儲在單片機的代碼段里,按照得到的A/D采樣值查表,用差值的方法就可以得到當前的溫度值。
3 相對濕度采集模塊
濕度傳感器選用濕敏電容,其容值隨濕度的變化而變化。
濕度傳感電路設計 濕敏電容和TLC555配合使用可以完成相對濕度的測量。TLC555具有定時精度高,工作速度和可靠性高,電源電壓范圍寬,結構簡單等特點。它內部由R-S觸發器、比較器、輸出級、分壓器、放電電子開關幾部分組成。如圖4所示,C8為濕度傳感器,它和R24,R36,R38,TLC555組成了非穩態的間接反饋多諧振蕩器,將相對濕度轉換成頻率信號。輸出頻率范圍是7 351~6 033 Hz,所對應的相對濕度為O~100%。
  4 煙霧信息采集模塊
煙霧采集模塊采用的MCl4468煙霧檢測器和NIS-09C煙霧傳感器.
煙霧檢測器MCl4468是美國摩托羅拉公司生產的離子感煙探測報警專用芯片,為大規模CMOS電路構造。它只需外接一個離子源和用于安裝離子源的離子室及少量的外部元件,即完成煙霧探測和報警功能。當探測到煙霧時,它能通過外接的壓電式換能器和內部驅動電路發出報警聲。
NIS-09C煙霧離子室。它是日本Nemoto公司專為檢測煙霧設計的新型傳感器。離子源是镅241,其放射強度低至0.8 Ci(即0.8微居里),不會對人體造成傷害,也不會污染環境,離子源裝在離子室的頂部。
如果檢測到煙霧,時鐘周期T0就變成40 ms,同時啟動報警驅動電路,使之打開160 ms,再關斷80 ms。在關斷期間若沒有檢測到煙霧,就禁止BZ發出報警聲。一旦檢測到煙霧,LED就以l Hz的頻率閃爍發光,表示煙霧報警,1腳由低電平變為高電平。
5 系統調試
串口助手接收區的“81 80”是用補碼表示的溫度值,實際是24℃。“BC”表示相對濕度值60%,“BC”后的“81”表示煙霧報警,若為“80”則不報警。這是中間截取的數據,實際這些數據要送給控制計算機,借助專用軟件顯示會更直觀。
該系統檢測溫度的精度是l℃,相對濕度的精度是l%。經實際測量得到溫度值誤差最大為1℃。相對濕度的誤差較大,最大為5%,該誤差與濕敏電容器件之間的差異性有很大關系,若要得到誤差小的相對濕度,LED顯示屏則需要校正程序。
LED顯示屏監控板實現對運行數據的有效監控。監控板的合理設計是實現的減少誤差最佳方法之一。我國LED顯示屏的技術一直落后于國外技術,中國顯示屏品牌的建立尚需時日,技術即需精細也需新思路,方可創建新的天地。
(作者:佚名 編輯:admin)
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