智能配電監(jiān)控系統(tǒng)的人機交互設計
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3 系統(tǒng)硬件電路設計
3．1 鍵盤電路
人機交互系統(tǒng)中輸入控制命令，設置數(shù)值，查詢電參數(shù)、歷史數(shù)據(jù)、告警信息等都肯定要使用鍵盤。系統(tǒng)中設計采用的是3×5的鍵盤，外加一個復位按鍵組合成4×4格式安裝，其中除了0～9這10個數(shù)字外，還有確定鍵“Enter”、菜單鍵“Menu”、上鍵“Up”、下鍵“Down”、“靜音”鍵及復位鍵。在端口KEY0、KEY1、KEY2輸出線上接上拉電阻，使端口能準確的置高、置低。上拉電阻的另一端則連接在一起接5 V電源。電路圖如圖4所示。本文引用地址：http://www.ex-cimer.com/article/172741.htm
圖為3x5鍵盤設計電路，KEY0、KEY1、KEY2連接至單片機具有A／D功能的I／O口，此時就可以通過A／D掃描讀取，可以根據(jù)A／D值判斷有無按鍵按下或是那個按鍵按下。根據(jù)上圖電阻值可以算出：無按鍵按下，A／D值為5 V；SW1按下，通過計算知A／D值為VCC×R1／(R1+R20)=0．16 V；SW4按下，A／D值為VCC×R1／(R1+R20+R24)=0．733 V；同理，SW7=1．559 V；SW10=2．287 V；S5=2．875 V；根據(jù)A／D采集值比較，最接近哪個鍵值的范圍，則就是該按鍵。
使用此方法需注意按鍵選用接觸性較好的按鍵。按鍵差的使用時間一長，容易產(chǎn)生接觸電阻，按鍵多容易誤檢測。
3．2 LCD顯示電路
系統(tǒng)采用北京青云公司生產(chǎn)的LCD3202401液晶控制器，LCD3202401使用功能強大的RA8835作為控制器。此LCD有4位顯示數(shù)據(jù)線，且傳輸數(shù)據(jù)迅速；具有強大的作圖功能；支持文本顯示、圖形顯示以及圖形和文本混合顯示；具備簡捷的MPU接口和功能齊全的控制指令集。單片機與LCD的接口電路 如圖5所示。
圖中LCD與單片機管腳連接處加1 kΩ的限流電阻，可以有效防止單片機管腳電流過大造成LCD液晶屏損壞。由于單片機的頻率為22 MHz，所以傳輸時肉眼看不到數(shù)據(jù)是一位一位傳輸?shù)?，從人類視覺的角度上看，就仿佛是全部字符或圖片同時顯示一樣。
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