用單片機實現(xiàn)閘閥門的開度檢測摘要：PLC以其固有的特性，在閘閥門智能化處理中得到了廣泛的應用。解決好PLC與閘閥門開度檢測裝置間的數(shù)據(jù)傳輸接口是實現(xiàn)閘閥門高效、可靠、安全運行的關鍵。雖然，PLC提供SSI輸入模塊，但這類模塊價格太高，需要配置專用電纜和處理軟件。利用單片機實現(xiàn)與閘閥門開度檢測裝置（SSI）的輸入接口，實現(xiàn)串行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成并行數(shù)據(jù)與PLC數(shù)值量輸入模塊連接的輸出接口。這樣既降低了成本，又簡化了PLC的編程。關鍵字：單片機閘閥門檢測方法閘閥門開度檢測測裝置在淮安安三線船閘工工程中，是實實現(xiàn)閘閥門安安全、高效和和智能化運行行的主要設備備之一。該檢檢測裝置運用用主要目的為為：（1）在閘閥門門啟閉操作時時，用于實時時指示閘閥門門的開度位置置，以利于操操作員及時掌掌握閘閥門的的運行情況；；（2）閘閥門開開度參與閘閥閥門的運行控控制，如使閥閥門開啟至任任意設定開度度，實時監(jiān)視視閥門在這一一設定開度時時的下滑情況況，并根據(jù)閥閥門下滑至不不同關鍵位置置時，立即采采取相應的處處理措施。（3）控制左右右人字閘門同同步運行與平平穩(wěn)變速運行行。ROQ425是是德國海德漢漢（HENDEENHAINN）的（13位+12位）絕對編編碼器。特別別適合于高精精度、大量程程閘閥門行程程測量和控制制的場合，是是構(gòu)成閘閥門門檢測裝置的的主要部件。具具有如下主要要特點：（1）分辨率高高，最高可達達8192線/轉(zhuǎn)（13位）；（2）量程大，最最高可達4096轉(zhuǎn)（12位）；（3）掉電位置置保護，無論論開度儀掉電電多少時間，系系統(tǒng)上電后，ROQ4225總能準確地地測量出閘門門當前的開度度。（4）數(shù)據(jù)輸出出接口，采用用串行同步接接口（SSI）傳輸數(shù)據(jù)據(jù)。PLC以其固有有的特性，在在閘閥門智能能化處理中得得到了廣泛的的應用。解決決好PLC與閘閥門開開度檢測裝置置間的數(shù)據(jù)傳傳輸接口是實實現(xiàn)閘閥門高高效、可靠、安安全運行的關關鍵。雖然，PLC提供SSI輸入模塊，但但這類模塊價價格太高，需需要配置專用用電纜和處理理軟件。利用用單片機實現(xiàn)現(xiàn)與閘閥門開開度檢測裝置置（SSI）的輸入接接口，實現(xiàn)串串行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換換成并行數(shù)據(jù)據(jù)與PLC數(shù)值量輸入入模塊連接的的輸出接口。這這樣既降低了了成本，又簡簡化了PLC的編程。1.硬件設計計硬件設計方案主主要實現(xiàn)（1）與ROQQ425的SSI連接；（2）與PLCC模擬量輸入入模塊和MODBUUS口的連接；；（3）完成輸入入串行數(shù)據(jù)（ROQ4225SSII）到輸出4-20mmA的轉(zhuǎn)換。（4）完成輸入入串行數(shù)據(jù)（ROQ4225SSII）通過MODBUUS口輸出到PLC1.1ROQQ425SSSI接口介紹ROQ425SSI接口電壓為5V±5%，空載時最最大電流功耗耗為250mA。采用差分SN65LLBC1766線接收/驅(qū)動器進行行數(shù)據(jù)傳輸，最最遠傳輸距離離可達100m。ROQ4225內(nèi)部接口見見圖1。ROQ425是是多圈絕對型型旋轉(zhuǎn)編碼器器，每圈用13位表示精度度，用12位記錄圈數(shù)數(shù)。因此，開開度絕對位置置值采用25位字長表示示。數(shù)據(jù)發(fā)送送時序關系見見圖2，其工作原原理為：不發(fā)送數(shù)據(jù)時，CLOCK為高電平。數(shù)據(jù)發(fā)送過程：：當ROQ4225接收到CLOCK發(fā)送周期（nT）的第一個個下降沿時，ROQ4225讀取25位字長的絕絕對位置值存存入數(shù)據(jù)緩存存器。數(shù)據(jù)緩緩存器中數(shù)據(jù)據(jù)隨著CLOCK發(fā)送周期的的上升沿串行行同步發(fā)送數(shù)數(shù)據(jù)，第一個個發(fā)出的數(shù)據(jù)據(jù)位是絕對位位置值的第25位（MSB），最后一一個發(fā)出的數(shù)數(shù)據(jù)位是絕對對位置值的第第1位。中斷數(shù)據(jù)發(fā)送：：在數(shù)據(jù)發(fā)送送過程中，當當CLOCK為高電平時時間超過t3(35uss)時，ROQ4225終止當前數(shù)數(shù)據(jù)發(fā)送周期期，為下一個個重新開始的的發(fā)送周期做做好準備。數(shù)據(jù)重發(fā)：當完完成一個絕對對位置值的數(shù)數(shù)據(jù)字發(fā)送周周期后，DATA維持t3時間的低電電平。若在t3（12~355us）內(nèi)，CLOCK開始一個新新的發(fā)送周期期，就會重發(fā)發(fā)剛才發(fā)送的的絕對位置值值數(shù)據(jù)。1.2硬件工工作原理硬件設計由SSSI接口、I/O接口、單片片機和電源四四部分組成。（1）SSI接接口選用ROQ4225推薦的RS422接口芯片MAX4888。（2）I/O接接口采用光電電耦合器隔離離，DA模塊采用AD75441和AD694。MODBUUS接口模塊采采用MAX2332E。（3）單片機選選用高性能的的AT89CC51（單字長指指令、定時/計數(shù)器、看看門狗）（4）選用244VDC輸入5VDC輸出和24VDC輸入15VDC輸出的DC/DC模塊電源。原理圖如下2.軟件設計通過對ATT89C511進行編程，達達到實時將SSI接口數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換成4-20輸出或通過MODBUUS口傳送至PLC系統(tǒng)的目的的。主要流程程如下：第一步：初始始化設置。包包括串口設置置，中斷設置置，PLC地址的設置置，零點設置置等第二步：讀取RROQ4255數(shù)據(jù)并轉(zhuǎn)換換成十進制第三步：將轉(zhuǎn)換換過的數(shù)據(jù)通通過并口和串串口輸出第四步：重復第第二步下面是AT899C51的部分源程程序：#includde<reeg51.hh>#includde<stddio.h>>/*ddefineeI/Ofuncttions*/#includde<abbsacc..h>

/*definneabssaccffunctiions**/#includde<STDDLIB.hh>

/*definneabssaccffunctiions**/#includde<inntrinss.h>//*#deffineuucharunsiggnedcchar*//#definee_Nopp()_nnop_())typedeffunsiignedintwword;typedeffunsiignedcharbyte;;typedeffunsiignedlongdwordd;staticworddata

da,ddb,dc,,df,p,,crc1,,cir,hhigh;staticdwordddataa

da11,db1,,dc1,ddf1,ddd,de,mmax,zeero,zeero2,ddcb;staticbytedata

showw[7],sshow1[[4],shhow2[44],senndm[8]],s[4]],bb[44];staticbytedata

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ddelay(();void

ii_starrt();void

ii_stopp();void

ii_initt();voidi__send((byte));voiddiisplayy();voidchhange((dwordd);voidchhange11(dworrd);voidseetzeroo();voidzeero1());voidnuub();voidadddr();;voidciir1();;voide__startt();voide__stop(();voide__send((byte));bytee__recevvie();;voide__ack(bbit);voide__send11(dworrd);bitiseend(byyte,byyte,byyte*,,byte));bitireeceivee(bytee,bytee,bytee*,byyte);voidwaatchdoog();voidonne();voidtwwo();voidthhree());voidonne1();;voidtwwo1();;voidthhree1(();voidpoos();voidrees();voidcoomsendd(bytee);wordcrrc16(bbyte**);byteshhj();voidmaain(){

regiisteri,j,kk,x;

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showw[1]=00x00;

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dispplay());

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shoow2[i]]=0;

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TH1==0xfd;;TL1=0xffd;

TR1=11;

ET1=00;ES=0;

EA=00;

highh=0x077;

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sda11=0;

dd2[[0]=0;;

while((1)

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for(j=0;;j<4;jj++){

forr(x=00;x<8;;x++)

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zeero2*==2;

z==(bit))(showw2[j]&&0x80));

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zzero2+++;

shhow2[jj]=shoow2[j]]<<1;

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p=0;;

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watcchdog(();

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P2=((dc1&0x000000f000)>>8;;//(dcc1&00x000001e00))>>9;

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elsee

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