显示与时钟电路 - 公用电话网实现的智能路灯控制器

2.2 显示与时钟电路

　　控制器具有良好的人机交互能力，采用160x128 点阵带背光LCD 显示屏，可显示汉字和西文字符。驱动部分是T6963C 控制液晶显示驱动系统的接口[5]。它由液晶显示时序发生器、图形数据锁存器、文本数据锁存器、显示选择器、串行传输电路以及液晶显示数据输出接口等组成。操作人员可按照LCD 显示屏的提示，通过按键设置开关路灯控制方案、运行控制数据、状态数据等，智能路灯控制器运行时，比照开关路灯时间与DS1302 的时间信息，驱动路灯动作，能够有效节约系统建设投资，取代现有钟控制器、光控制器。显示与时钟电路如图7 所示。

　2.3 输出电路

　　控制器将P2.1-P2.5 口作为路灯控制输出的IO 口，输出电路中应用反向器驱动达林顿管， 达林顿管的集电极和发射极之间连接正泰12V 5A 继电器，将继电器的三个无源触点引出， 配合外围接触器驱动路灯。电路利用发光二级管作为通电指示。路灯驱动电路如图8 所示。

　　2.4 MODEM通信接口设计

　　远程控制系统的关键模块是通信模块，基于PSTN 远程系统的关键则是调制解调器(MODEM)通信接口模块。

　　系统采用上、下位主从结构设计，上位机为主叫方，下位机为被叫方。上位机以定时循检或随即抽检两种方式获取各下位机采集到的数据。定时循检:系统每隔十分钟(时间可随意设定)对各个下位机控制器进行电压、电流数据采集，并把该数据存储到上位机中。随即抽检通过微机键盘或鼠标操作可随时检测各个下位机控制器的运行数据，并能通过指令改变下位机控制器的运行状态。MODEM通信接口电路设计如图9 所示。从图中可知，RS-232 的接收端与连MODEM的DB9 的第2 脚相连，发送端与DB9 的第3脚相连，实现“三线式”远程通信。在MODEM的接口电路设计中，为了防止MODEM可能无法挂机而无法响应微处理器传来的复位命令。引入MODEM电源控制电路，当下位机每次响应呼叫并正确发送数据后，由程序控制MODEM端口改变9012 三极管的状态，完成MODEM的阴阳极同时开关控制。由于调制解调器的供电功率一般在9W以下，因此采用OMROM G5V-2 小型继电器，该继电器可靠性高，工作电压为5V，与单片机系统接口简单。

　　3 系统软件设计

　　在编写系统软件时， 应当对整个软件流程进行清晰的描述， 以便在进行程序编写时有很明晰的框架接口，以使得软件编程高效化， 维护规范化， 以及最大化的可扩展性。对于本系统的软件的被控对象有以下几个:

　　对于外部对象:1)时钟电路;2)外部中断;3)AD 芯片转换处理;4)显示与键盘操作。对于内部操作:1)串行口通信事务的处理;2)输出电路的处理。

　　对受控对象进行分析， 就可以划分出两类基本流程，一种是可预测的基本事务流程:从上电开始的初始化→时钟数据读取→对基本事务的处理→显示处理→循环等待外部中断。第二种是不可预测的中断事务处理:1)来自于键盘的中断事务;2)来自于串行口的中断事务;对于中断事务的处理是不具有完全可预测的但是应当是有规律并且是完全可控的。在基本事务流程中，中断事务的处理所占的CPU 时间应当是很少的一个部分，并且各个中断之间的同时发生的概率不能太大。按照上述分析，利用KEILCX51 所开发智能路灯控制器的主程序流程如图10 所示。

　　4 结束语

　　在试验条件下， 对于智能路灯控制器的各项测试都得到了满意的结果， 为其进一步的推广与应用提供了有利参考。