一種基于RFID技術(shù)嵌入式礦山安全監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)
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1．2 鍵盤和顯示電路
為操作方便需要較多的控制按鈕，而總臺(tái)微控制器STC89C52RC有多余的I／O口，這里采用4x4的矩陣鍵盤接總臺(tái)微控制器P1口；設(shè)0～9十個(gè)數(shù)字鍵和6個(gè)功能鍵(開機(jī)、關(guān)機(jī)、選頻、調(diào)節(jié)、顯示、復(fù)位)。這樣操作起來簡(jiǎn)單又直觀。
中文字庫(kù)的128x64是一種具有4位／8位并行、2線或3線串行多種接口方式，內(nèi)部含有國(guó)標(biāo)一級(jí)、二級(jí)簡(jiǎn)體中文字庫(kù)的點(diǎn)陣圖形液晶顯示模塊；其顯示分辨率為128×64，內(nèi)置8 192個(gè)16×16點(diǎn)漢字，128個(gè)16×8點(diǎn)ASCII字符集。利用該模塊靈活的接口方式和簡(jiǎn)單、方便的操作指令，可構(gòu)成全中文人機(jī)交互圖形界面?？梢燥@示8x4行，16×16點(diǎn)陣的漢字，也可完成圖形顯示。這樣就可以直觀的一次性顯示一個(gè)分點(diǎn)的所有信息。
如圖3所示的顯示電路，可以根據(jù)當(dāng)時(shí)天氣或用戶的習(xí)慣調(diào)節(jié)液晶顯示器的亮度。本文引用地址：http://www.ex-cimer.com/article/153513.htm
1．3 讀寫和控制模塊
系統(tǒng)的關(guān)鍵部件是讀寫器，它由微處理器、外圍擴(kuò)展器件、讀寫芯片、射頻天線、串行通信接口等幾部分組成。接上串行口和+5 V電源之后不僅可以讀卡而且可以與計(jì)算機(jī)進(jìn)行通信。讀寫器是由STM32F103RBT6型ARM控制專用讀寫芯片(MF RC500)組成，其系統(tǒng)原理圖如圖4所示。
1．4 數(shù)據(jù)收發(fā)控制
無線射頻模塊收發(fā)模式有ShockBurstTM收發(fā)模式和直接收發(fā)模式兩種，nRF24L01收發(fā)模式由器件配置字決定，具體配置將在器件配置部分詳細(xì)介紹。在Shock-BurstTM收發(fā)模式下，nRF24L01自動(dòng)處理字頭和CRC校驗(yàn)碼。在接收數(shù)據(jù)時(shí)，自動(dòng)把字頭和CRC校驗(yàn)碼移去。在發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，自動(dòng)加上字頭和CRC校驗(yàn)碼，這樣數(shù)據(jù)就非常的準(zhǔn)確。本系統(tǒng)采用ShockBurstTM收發(fā)模式。
2 程序設(shè)計(jì)
系統(tǒng)采用C語言編程，在編寫程序時(shí)采用模塊化編程方法，將程序分為主程序、通信、鍵盤中斷、模／數(shù)轉(zhuǎn)換、溫度數(shù)字信號(hào)的采集和轉(zhuǎn)換、鍵盤5個(gè)模塊。這樣增加了程序的可讀性、可移植性，使軟件的功能擴(kuò)展更靈活。程序設(shè)計(jì)流程圖如圖5所示。
3 結(jié)語
本系統(tǒng)可以根據(jù)實(shí)際的環(huán)境手動(dòng)設(shè)置各項(xiàng)檢測(cè)數(shù)據(jù)的上下限報(bào)警值。射頻技術(shù)具有很強(qiáng)的抗干擾能力，在各種惡劣的環(huán)境下可進(jìn)行無線監(jiān)控。一旦出現(xiàn)危機(jī)情況可在第一時(shí)間發(fā)出警報(bào)，人員搶救過程中可清楚的知道每位礦工的具體位置。在這套設(shè)備的監(jiān)控下將減少更多不必的損失，給更多的礦山工作人員帶來更大的安全指數(shù)。
評(píng)論