采用STCl2C2052的無(wú)電源電子鎖系統方案設計
當單片機的P1.O,P1.1,P1.2,P1.3為低電平時(shí),Q4,Q6,Q8,Q10截止,V1和V2處于浮空狀態(tài),電機靜止;當開(kāi)鎖時(shí),單片機的P1.0,P1.3為高電平,P1.1,P1.2為低電平,Q4,Q5,Q10,Q11導通,Q6,Q7,Q8,Q9截止,V1為正,V2為負,電機正轉開(kāi)鎖;當閉鎖時(shí),單片機的P1.0,P1.3為低電平,P1.1,P1.2為高電平,Q4,Q5,Q10,Q11截止,Q6,Q7,Q8,Q9導通,V1為負,V2為正,電機反轉閉鎖。
在程序實(shí)現時(shí),必須注意嚴禁P1.0,P1.1,P1.2,P1.3同時(shí)為高電平,即Q4,Q6,Q8,Q10同時(shí)處于導通狀態(tài)。
1.5 電機保護電路
直流變速電機執行開(kāi)鎖、閉鎖操作一定時(shí)間后,外部機械裝置會(huì )迫使電機停止轉動(dòng),如果不采取措施,會(huì )產(chǎn)生較大電流,損壞直流電機,所以保護電路是必不可少的。本文引用地址:http://dyxdggzs.com/article/171739.htm
保護電路由TLV2252運算放大器、電阻R4,R5,R6組成,電路如圖5所示。TLV2252的1IN+(引腳3)接R5,R6構成分壓電路;11N-(引腳2)接電阻R4,電阻R4串聯(lián)到電機倒向驅動(dòng)電路的公共輸出端。當電機正常工作時(shí),通過(guò)R4的電流較小,TLV2252的輸出(引腳1)經(jīng)兩個(gè)反向驅動(dòng)后送給單片機的P3.3,此時(shí)為“1”,進(jìn)行正常的開(kāi)關(guān)操作。當外部機械裝置迫使電機停止轉動(dòng)時(shí),由于直流電機負載過(guò)大,通過(guò)R4的電流較大,這時(shí)放大器TLV2522輸出經(jīng)兩個(gè)反向驅動(dòng)后送給單片機的P3.3,此時(shí)為“O”,利用此信號產(chǎn)生中斷信號,停止開(kāi)鎖、閉鎖操作,以此起到對電機的保護作用。
2 軟件系統設計
系統軟件由控制部分主程序、數據接收程序、電機驅動(dòng)程序、手持部分主程序、數據發(fā)送程序組成??刂撇糠峙c手持部分傳送開(kāi)門(mén)、關(guān)門(mén)信號和鑰匙密碼信號,其中鑰匙密碼信號用1l位二進(jìn)制數,具有較好的安全性。
2.1 數據“0”,“1”傳送方法
采用異步FSK通訊方式,使用信號的不同頻率來(lái)區分“0”和“1”,如圖6所示。
當信號頻率為20 kHz時(shí),代表傳輸為“O”;當信號頻率為10 kHz時(shí),代表傳輸為“1”。當晶振為12 MHz時(shí),機器周期大約為1μs。在接收部分,定時(shí)器/計數器1用來(lái)記錄機器周期的個(gè)數。當記錄的機器周期個(gè)數在30~70之間時(shí),可以確定接收到的是“O”(O的標準個(gè)數為50個(gè));當記錄的機器周期個(gè)數在80~120之間時(shí),確定接收到的是“1”(1的標準個(gè)數為100個(gè)),其他情況按錯誤處理。
2.2 通信協(xié)議設計
在傳送的信息中,一部分是開(kāi)鎖、閉鎖控制命令信號,另一部分是鑰匙密碼信息??刂撇糠纸邮盏借€匙密碼信息,經(jīng)驗證與本機的密碼一致后可以執行開(kāi)鎖、閉鎖操作。采用異步通信方式,定義協(xié)議格式為起始位、鑰匙密碼信息位、開(kāi)/關(guān)位、校驗位。其中,起始位為1位;鑰匙密碼信息為11位;開(kāi)/關(guān)位為1位;校驗位為4位。當起始位為“0時(shí),表示一幀數據的開(kāi)始,加上此后連續的16位為一幀數據。鑰匙信息共有2048種組合,開(kāi)/關(guān)位為“1”,代表開(kāi)鎖操作;開(kāi)/關(guān)位為“0”,代表閉鎖操作;校驗位由11鑰匙信息位和1為開(kāi)/關(guān)位共12位(由高到低4位為1組)經(jīng)2次異或操作得到。
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