硬件單片機(jī)實(shí)現(xiàn)溫室智能控制
3. 3 電路板設(shè)計(jì)
合理設(shè)計(jì)系統(tǒng)電路板,能有效地切斷干擾的傳播途徑和抑制干擾源,同時(shí)還可以提高敏感元件( 如單片機(jī)、數(shù)字IC、A/D、D/A 等容易被干擾的對(duì)象) 的抗干擾能力[7]。本系統(tǒng)設(shè)計(jì)主要采取如下措施:
( 1) 電路板合理分區(qū),如強(qiáng)、弱信號(hào),數(shù)字、模擬信號(hào)分區(qū)。盡可能使干擾源遠(yuǎn)離敏感元件。大功率器件盡量布置在電路板的邊緣。
( 2) 布線(xiàn)時(shí)盡量減少回路環(huán)的面積,以降低感應(yīng)噪聲; 電源線(xiàn)和地線(xiàn)要盡量粗,除減小壓降外,更重要的是降低耦合噪聲。
( 3) 不用的單片機(jī)管腳,一律通過(guò)上拉電阻接電源。
( 4) 晶振與單片機(jī)引腳盡量靠近,用地線(xiàn)把時(shí)鐘區(qū)隔離起來(lái),晶振外殼接地并固定。
( 5) 用地線(xiàn)把數(shù)字區(qū)與模擬區(qū)隔離,數(shù)字地與模擬地要分離,最后接于電源地一點(diǎn)匯集,呈“星形”狀。
( 6) 信號(hào)線(xiàn)的截面按壓降的原則來(lái)選擇。測(cè)控裝置的信號(hào)線(xiàn)中傳輸?shù)亩嗍侨蹼娏餍盘?hào),信號(hào)線(xiàn)上盡管電流不大,但一般都較長(zhǎng),如果線(xiàn)徑過(guò)細(xì),勢(shì)必造成壓降過(guò)大。利用電路板空間,系統(tǒng)中選擇較大直徑布線(xiàn)。
4 結(jié)束語(yǔ)
根據(jù)溫室智能控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)功能需求,設(shè)計(jì)系統(tǒng)三級(jí)控制結(jié)構(gòu)。依據(jù)系統(tǒng)技術(shù)指標(biāo)選擇合適的溫室參數(shù)傳感器、數(shù)據(jù)采集器和控制器,分析通信功能選擇RS485 通信協(xié)議。確定硬件電路以及抗干擾措施,確保系統(tǒng)功能。系統(tǒng)自2010 年4 月份在寧夏國(guó)家經(jīng)濟(jì)林木種苗快繁工程技術(shù)研究中心E1 溫室投入運(yùn)行以來(lái),各項(xiàng)指標(biāo)都達(dá)到設(shè)計(jì)要求,效果良好。
評(píng)論