基于51單片機的太陽能環(huán)境參數(shù)測試儀設計

　　圖4為鋰電池充電電路。其中LEDl和LED2分別作為充電中和充電飽和兩種狀態(tài)的指示燈，R1在充電時起限流保護的作用；電容C1和C2采用的是多層陶瓷電容器(MLCC)，能保證充電電路穩(wěn)定工作。

1．5 通信模塊

　　測試儀通過RS485工業(yè)總線與PC機進行通信，其硬件接口電路如圖5所示。

2 軟件設計

2．1 總體設計

　　測試儀的軟件開發(fā)環(huán)境采用的是Keil C，所有代碼采用C語言編寫。為了方便程序調(diào)試和提高可靠性，軟件采用模塊化結(jié)構(gòu)設計，主要由初始化程序、主程序、子程序、中斷服務程序等組成。單片機上電后即開始循環(huán)執(zhí)行溫濕度、照度測量程序，并以設定的時間間隔在數(shù)碼管上輪流動態(tài)顯示；按鍵切換和通信功能部分由于使用頻率相對較低，為降低設備功耗，其程序以中斷響應的方式執(zhí)行。在此要注意中斷優(yōu)先級的設置：按鍵中斷優(yōu)先級應高于串口中斷，否則將無法進行顯示切換。主程序流程如圖6所示。

2．2 傳感器驅(qū)動程序

　　本系統(tǒng)采用的傳感器均為集成數(shù)字芯片且都具有I2C總線接口，故其驅(qū)動程序的編寫要嚴格遵循I2C總線的時序。主程序為每一個參數(shù)開辟了一個8位的存儲空間，傳感器將采集到的數(shù)據(jù)經(jīng)SDA引腳串行輸出，驅(qū)動程序?qū)DA線上輸出的數(shù)據(jù)進行串并轉(zhuǎn)換，并存儲到相應空間中，以方便其他功能程序調(diào)用。以下是照度傳感器數(shù)據(jù)采集程序的部分代碼。