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公园音乐喷泉中8031单片机的应用

编辑:山东馨赫园林景观工程有限公司时间:2020-05-06

  公园音乐喷泉中控制系统的开发是多方面的,其中计算机自动控制是主要内容之一。目前,喷泉的控制方法包括:电子板控制、可编程控制器控制、音乐控制、单片机控制等。但多数喷泉采用程序控制,前期须离线编程且喷泉的水形多是固定不可调的,欣赏起来显得有些单调。

  本文综合考虑现有的喷泉自动控制方面存在的问题,选用MCS51系列8031单片机来控制喷泉的花形,增加了其观赏性,使其越易控制与实现。

  一、8031单片机:

  公园音乐喷泉中8031芯片单片机由程序存储器(ROM)、数据存储器(RAM)、锁存器、译码器、光电隔离电路组成。由于8031片内没有程序存储器,因而外部扩展了1片可擦洗只读存储器EPROV2764(8KX8)为系统程序存储器,单片机系统的操作程序、步进电动机的控制程序等均放在2764中。由于运行过程中随机存储数量大,存储容量不够用,因而扩展了1片静态随机存取存储器RAM6264(8KX8),内部有128个字节;1片74LS373地址锁存器;1片74138译码器;1片可编程外围接口芯片8255;组成并行扩展电路控制显示和键盘。

  喷泉中8031芯片的并行口P通过驱动电路实现对步进电动机的控制;键盘作为输入设备,按下不同键调用不同的散转程序;LED七段数字显示管作为输出,光电耦合驱动器完成控制脉冲的光电隔离与放大。

  二、控制原理:

  公园音乐喷泉中自动控制系统的组成:计算机、单片机、步进电机、驱动电路以及执行机构等。

  计算机输出的电信号,通过A/D转换,送入8031单片机,单片机对转换后的数字量进行处理,然后通过P2口发出脉冲信号,通过驱动电路带动执行机构工作。

  其中驱动电路包括环形分配、功率放大、缓冲寄存、控制逻辑、自检等电路,能将输入脉冲经过处理后转换为环形脉冲,放大的环形脉冲用来驱动步进电机工作。

公园音乐喷泉