變壓器溫度智能監控儀電路模塊設計

　　給出一種以ATMET公司的89C51單片機為核心的溫度智能監控儀，監控儀具有自動(dòng)記錄斷電前的三相溫度、相位、歷史最高溫度等數據及黑匣子功能。89C51單片機是ATMET公司的8位Flash單片機，最大特點(diǎn)就是在片內含有4KB可重復編程的Flash存儲器、128×8B內部RAM和2個(gè)16位定時(shí)器/計數器，在開(kāi)發(fā)過(guò)程中易進(jìn)行程序的修改且與MCS-51兼容。對于LED控制驅動(dòng)器，選用PS7219，其接口采用同步串行外設接口（SPI），可同時(shí)驅動(dòng)8位數碼管（使用其中的5位），因PS7219內部具有15×8RAM功能控制寄存器，可方便尋址，對每位數字可單獨控制刷新，顯示亮度可數控，每位具有閃爍使能控制及全亮功能測試，這樣可簡(jiǎn)化硬件電路的設計，節省CPU的口線(xiàn)和減少占有CPU的時(shí)間。因為工作狀態(tài)設置、參數設置等按鍵采用復合式鍵盤(pán)的方式，因而按鍵較少，鍵盤(pán)設計為獨立式按鍵接口，通過(guò)檢測輸入線(xiàn)的電平可以很容易地判斷哪個(gè)鍵被按下。與上位計的通信采用MAX232芯片，此芯片具有雙組驅動(dòng)器/接受器，片內含有1個(gè)電容性電壓發(fā)生器可在單電源供電時(shí)提供EIA/TIA-232-E電平，每個(gè)接受器將EIA/TIA-232-E電平輸入轉換為5V TTL/COMS電平，還有儀器需要保存一些特殊的數據，電路設計配制EEPROM和電源監控電路來(lái)實(shí)現上述功能。輸出驅動(dòng)電路采用ULN2003驅動(dòng)器，此芯片具有7個(gè)達林頓管，其集電極可收集最大電流達500mA，因內部接有續流二極管，可地驅動(dòng)感性負載的繼電器。

　　前置信號處理電路：CD4052是雙4選1多路模擬開(kāi)關(guān)，其4組輸入分別是3路3相繞組溫度信號和環(huán)境溫度信號（可選用），這些信號的切換由程序通過(guò)單片機的口線(xiàn)進(jìn)行控制。因為所檢測的溫度信號為一緩慢變化的信號。為了有效提高儀器的抗干擾能力，因此進(jìn)行RC低通濾波。為了提高輸入阻抗和高共模抑制比，前置放大器第1級采用差動(dòng)接法，R4、R5、R6、R7、R8、R9兩對電阻要認真選配，且放大器選用微漂移、低失調、高增益高共模抑制比的斬波式自動(dòng)調零運放TIL7650。第2級反相放大器的放大倍數，通過(guò)RW2多圈電位器調整。