Mae'r papur hwn yn cyflwyno cyfansoddiad ac egwyddor y mesurydd tri cham deallus a ddyluniwyd yn fodwlar, yn dadansoddi nodweddion ei sglodyn rheoli, ac yn esbonio cynllun gweithredu'r mesurydd tri cham deallus a ddyluniwyd yn fodiwlaidd.
Geiriau allweddol: modiwleiddio; mesurydd tri cham deallus
Cynnwys:
2. Dyluniad modiwlaidd o galedwedd mesurydd trydan
1.Introduction
Yn gyffredinol, mae'r cynllun dylunio presennol o fesuryddion clyfar yn ddyluniad integreiddio swyddogaethol, un cynllun ar gyfer pob mesurydd, gan gynnwys caledwedd a meddalwedd, y gellir ei ddefnyddio ar fesuryddion clyfar penodol yn unig ac ni ellir ei ddefnyddio ar fesuryddion o wahanol fanylebau. Er enghraifft, ar gyfer mesuryddion gyda'r un manylebau cyfredol a foltedd: mae gan y mesurydd un meddalwedd a chaledwedd, ac mae gan y mesurydd LCD feddalwedd a chaledwedd arall. Ar ôl mabwysiadu dull dylunio modiwlaidd, dim ond un fersiwn caledwedd ac un meddalwedd y gellir ei ddefnyddio i wireddu swyddogaethau dau fetr gwahanol trwy gyfluniad a chyfuniad syml.
2. Dyluniad modiwlaidd o galedwedd mesurydd trydan
Mae saith modiwl y caledwedd mesurydd trydan yn gorfforol annibynnol, yn gyfnewidiol ac yn plygio a -chwarae ar y rhyngwyneb caledwedd. Mae angen i'r modiwl pŵer, y modiwl peiriant dynol, y modiwl mesuryddion a samplu, y modiwl storio, a'r modiwl allbwn curiad y galon i gyd fod yn amhosib i'w cyfnewid. Dim ond pan fydd yr holl fodiwlau uchod wedi'u plygio i mewn a'u pweru ymlaen y gellir eu defnyddio fel arfer. Disgrifir yr egwyddor weithio benodol a dyluniad pob modiwl yn nhrefn y modiwlau.
Gall y modiwl samplu mesuryddion wireddu dau ddull samplu: un yw darparu'r data mesuryddion gwreiddiol i'r MCU trwy samplu CT; y llall yw darparu'r data mesuryddion gwreiddiol i'r MCU trwy samplu copr manganîs. Hynny yw, gan ddefnyddio'r un PCB, sy'n cyfateb i wahanol werthoedd ymwrthedd samplu a gwerthoedd cynhwysedd samplu, mae gwahanol werthoedd ymwrthedd a chynhwysedd yn cael eu gludo yn ystod prosesu, ac adlewyrchir y gwahaniaeth hwn yn y ddyfais BOM i wireddu dyluniad modiwlaidd.
2.2 Modiwl Storio
Wrth ddylunio'r PCB modiwl storio, ystyrir gofynion gwahanol gynhwysedd data mesurydd a chedwir signal dewis sglodion y sglodion storio i gyflawni dyluniad modiwlaidd.
Mae'r llinellau cyfeiriad yn cyfeirio at A0, A1, ac A2. Pan fo'r gofyniad cynhwysedd storio yn gymharol fach, mae A0, A1, ac A2 wedi'u seilio'n uniongyrchol; pan fo'r gofyniad cynhwysedd storio yn gymharol fawr, mae A0 wedi'i gysylltu â'r cyflenwad pŵer, ac mae A1 ac A2 wedi'u seilio'n uniongyrchol.
2.3 Modiwl rheoli allbwn pwls
Wrth ddylunio'r modiwl rheoli allbwn pwls, ystyrir pedair sefyllfa: pwls gweithredol ymlaen, pwls gweithredol gwrthdroi, pwls adweithiol ymlaen, a pwls adweithiol gwrthdroi, hynny yw, mae pedwar cylched allbwn pwls yn cael eu hystyried yn unffurf. Ar gyfer gwahanol anghenion, gosodir 1 i 4 cylched.
2.4 Modiwl cyfathrebu
Mae'r modiwl cyfathrebu yn cyfeirio at fodiwlau RF, PLC, a GPRS. Mae'r rhyngwyneb cyfathrebu yn cyfnewid data gyda'r CPU mesurydd trwy'r porthladd cyfresol. Wrth ddylunio, mae'r rhyngwyneb cyfathrebu a'r llinellau porthladd GPIO cyfatebol y mae angen eu rheoli yn cael eu hystyried yn unffurf. Yn yr ateb hwn, defnyddir cyfathrebu porthladd cyfresol UART yn unffurf. Mae gan y llinell ddata cyfathrebu 1 TXD ac 1 RXD ar gyfer anfon a derbyn. Mae un llinell reoli data RESET yn allbynnu'r lefel isel gyfatebol pan fo'r cyfathrebu yn annormal, ac yn ailosod y modiwl cyfathrebu fel y gall y modiwl ailddechrau cyfathrebu arferol.
3. Casgliad
Trwy fabwysiadu dyluniad modiwlaidd meddalwedd a chaledwedd, gall caledwedd a meddalwedd mesuryddion clyfar fabwysiadu llwyfan dylunio sylfaenol modiwlaidd. Gellir diwallu anghenion gwahanol cwsmeriaid trwy ffurfweddu meddalwedd cyfatebol a phlygio modiwlau caledwedd cyfatebol i mewn.