利用單片機實(shí)現遠程電源控制

我單位有一無(wú)人值守的機房位于一高山山頂上，上山的路是600多級的臺階。因通信需要，有時(shí)要開(kāi)關(guān)某些機器設備，操作上雖然簡(jiǎn)單，但要工作人員花10多分鐘爬一趟山，不僅辛苦，而且拖延了時(shí)間。為解決此問(wèn)題，本人利用89C2051單片機，設計了一遙控開(kāi)關(guān)，在山下機房便可對山頂上的設備進(jìn)行開(kāi)關(guān)機。

一、原理簡(jiǎn)介
該方案的框圖如下：

山頂機房及山下機房各安裝一塊控制板，兩者之間通過(guò)專(zhuān)線(xiàn)MODEM相連。山下控制板主要功能是：將操作人員的開(kāi)關(guān)信息轉換成指令，發(fā)送給山頂控制板，并根據山頂控制板發(fā)來(lái)的電源通斷狀態(tài)報告指令，以指示燈的形式顯示給操作人員。山頂控制板主要功能是：通過(guò)控制繼電器的吸放來(lái)控制設備的電源，該板在接收到山下控制板發(fā)來(lái)的開(kāi)關(guān)電指令后，驅動(dòng)繼電器的吸放，并將繼電器的反饋狀態(tài)轉換成指令，報告給山下控制板。兩處的專(zhuān)線(xiàn)MODEM由本單位內部的光纖通信設備提供的音頻線(xiàn)路連接。

二、山頂控制板
山頂控制板所包括的主要元件有單片機芯片89C2051，電平轉換芯片MAX232，電源模塊。由于需遙控的通信設備使用-48V電源，山頂控制板也采用-48V。該板采用了一個(gè)成品開(kāi)關(guān)電源模塊，將-48V轉換成+5V。芯片MAX232的功能是把單片機串口的TTL電平轉換成MODEM的RS-232電平，使單片機能通過(guò)MODEM收發(fā)數據。2051單片機根據山下控制板發(fā)來(lái)的指令，通過(guò)P1_4腳控制線(xiàn)圈電壓為5V的小繼電器RY1的吸放，進(jìn)而控制電源繼電器RY2的吸放。電源繼電器RY2為兩組觸點(diǎn)、24V線(xiàn)圈電壓的大繼電器，觸點(diǎn)可承受較大電流。其中的一組觸點(diǎn)用于控制設備電源的通斷，接中間觸點(diǎn)及常閉觸點(diǎn)。繼電器釋放時(shí)，設備加電，繼電器吸合時(shí)，設備關(guān)電。另外一組觸點(diǎn)作為繼電器動(dòng)作后的反饋，接中間觸點(diǎn)及常開(kāi)觸點(diǎn)，分別接地及2051的P1_7腳。當繼電器RY2吸合時(shí)P1_7經(jīng)繼電器接地，為低電平，繼電器釋放時(shí)P1_7腳為高平（2051內部有上拉電阻）。單片機2051每秒鐘檢測一次P1_7腳是否接地，以此判定繼電器是否吸合（即是否斷開(kāi)了設備的電源），隨后將檢測的結果轉換成指令，通過(guò)MODEM向山下的控制板匯報，同時(shí)本身的斷電指示燈也顯示出設備的加斷電狀態(tài)。
山頂控制板的電路圖如下：