基于RS485單片機多機串行通信的電子開關(guān)設(shè)計

Fault Machine is：***(001號，002號，003號……)

1602主要引腳定義如下：

RS為寄存器選擇，高電平時選擇數(shù)據(jù)寄存器、低電平時選擇指令寄存器。RW為讀寫信號線，高電平時進(jìn)行讀操作，低電平時進(jìn)行寫操作。當(dāng)RS和RW共同為低電平時可以寫入指令或者顯示地址，當(dāng)RS為低電平RW為高電平時可以讀忙信號，RS為高電平RW為低電平時可以寫入數(shù)據(jù)。E端為使能端，當(dāng)E端由高電平跳變成低電平時，液晶模塊執(zhí)行命令。D0～D7為8位雙向數(shù)據(jù)線。

主機接收到某一從機發(fā)來的一級或二級信號時，將此從機的編號發(fā)送至液晶顯示出該從機的編號。主機首先對地址編號值進(jìn)行百十個位分離，然后在液晶上逐位顯示。

百十個位分離程序如下：
　　
　　

主機RS 485通信與液晶顯示電路原理圖如圖3所示.

3 電子開關(guān)的功能及應(yīng)用

該電子開關(guān)從功能上主要分為主機和從機電子開關(guān)兩部分。

主機主要完成數(shù)據(jù)的接收和處理，以及將最終結(jié)果狀態(tài)顯示出來，從機電子關(guān)主要完成信號的檢測，同時將數(shù)據(jù)發(fā)送給主機，整個系統(tǒng)的搭建由一個主機和一個或多個從機電子開關(guān)組成，從機電子開關(guān)的數(shù)量可以根據(jù)實際情況的需要而定。

因該電子開關(guān)要應(yīng)用到傳送帶位置跑偏的檢測中，從機電子開關(guān)要安裝在一個檔桿機構(gòu)(如圖4，圖5所示)中，每個檔桿機構(gòu)中內(nèi)部都有兩個行程開關(guān)，根據(jù)所要求的信號級別，分別將它們設(shè)置為一級行程開關(guān)和二級行程開關(guān)，檔桿通過凸輪機構(gòu)與行程開關(guān)相連，從機電子開關(guān)的兩個數(shù)據(jù)輸入線接到兩個行程開關(guān)上即可。

該電子開關(guān)主要針對大中型傳送帶傳送過程中位置跑偏的檢測而設(shè)計完成，同樣也可以應(yīng)用到其他相關(guān)的設(shè)備及場合的位移量及跑偏量的檢測。在傳送帶兩側(cè)已確定位置放置從機電子開關(guān)，當(dāng)傳送帶傳送過程中某處有一定量的位置跑偏，會通過檔桿觸動一級行程開關(guān)，產(chǎn)生一級觸發(fā)信號，并將信號傳送到從機電子開關(guān)，從機電子開關(guān)檢測到并將其發(fā)送到主機處理，主機負(fù)責(zé)顯示產(chǎn)生故障的從機編號及故障級別，以供工作人員了解到傳送帶何處產(chǎn)生一級跑偏，并對傳送帶做出相應(yīng)調(diào)整，同理傳送帶某處產(chǎn)生二級跑偏量的時候，將會由從機電子開關(guān)將二級信號發(fā)給主機顯示。

傳送帶上的安裝結(jié)構(gòu)示意圖如圖5所示。

4 運行狀態(tài)及結(jié)果

當(dāng)1號從機所連接的行程開關(guān)檔桿機構(gòu)中1級行程開關(guān)被按下時，1號從機檢測到一級故障信號，與主機進(jìn)行地址確認(rèn)之后，并向主機發(fā)送數(shù)據(jù)，此時主機上液晶顯示器上顯示：Fault Machine is：001(故障從機編號為001)，同時發(fā)光二級管有一個顯示燈熄滅(正常狀態(tài)下兩個發(fā)光二極管處于發(fā)光狀態(tài))，同理若是2號從機檢測到故障信號時，運行結(jié)果如圖6所示。

5 結(jié)論

該電子開關(guān)采用了單片機多機串行通信原理而設(shè)計，由RS 485模塊和1602液晶顯示模塊組建的小型電子開關(guān)系統(tǒng)，在工業(yè)控制中，多機串行通信的應(yīng)用越來越廣泛，可以在此電子開關(guān)設(shè)計的基礎(chǔ)上開發(fā)功能更強的基于RS 485總線的多機串行通信的電子開關(guān)相關(guān)產(chǎn)品，以應(yīng)用于工業(yè)控制，檢測等及其他領(lǐng)域中。