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小型氧气机(一)信息工程毕业论文(5)

2013-05-10 01:02 示字符 共阳极字型码 
0 COH c C6H 
1 F9H d A1H 
2 A4H E 86H 
3 B0H F 8EH 
4 99H P 8CH 
5 92H U C1H 
6 82H T CEH 
7 F8H y 91H 
8 80H H 89H 
9 90H L C7H 
A 88H “灭” FFH 
b 83H ………………… ………………… 
4． 6  键盘
 键盘是简单的单片机输入设备，通过键盘输入数据或命令，实现简单的人机对话。键盘上闭合键的识别是由专用硬件实现的，称为编码键盘，靠软件实现的称为非编码键盘。在本次设计的单片机应用系统中，为了节省硬件，采用非编码键盘，在这种键盘结构中，单片机对它的控制不外乎三种方式：
 ·程序控制扫描方式;
     ·定时扫描方式;
 ·中断扫描方式;   
 其中中断扫描方式减少了对键盘的无谓扫描提高了CPU的效率，它也是本次设计最终确定的键盘扫描方法。当设置键按下时产生中断请求，CPU响应中断请求，执行中断程序，判断键盘上闭合键的键号，并做相应的程序处理。
 图4.8  键盘连接电路

 本次使用按键除暂停键为非复位按键以为其他均为长开可复位的按键。当需要重新设计氧气的最底浓度时，点确定键，系统产生外部中断，调用外部中断1的处理程序，对P2.4、P2.5和P2.6进行扫描，如果有加1键或减1键按下则依程序进行处理，如果确定键没有按下则循环扫描P2.4、P2.5和P2.6口，当扫描到确定键按下，则跳出中断程序，继续执行原先的程序。当暂停键按下时CPU终止中断服务、关计时器且取消变频器的正转选通，等待关机或重新开始。当暂停键打开时CPU重新开启中断服务、开计数器并且变频器正转选通，CPU重新开始工作。 （科教作文网http://zw.nseAc.com）
4．7  看门狗电路芯片MAX813
 氧气机在营运过程中，由于干扰等各种因素的影响。有可能出现死机现象导致其无法正常营运。为了克服这一现象，除了充分利用CPU本身的看门狗定时器外，还需外加看门狗电路,复位、看门狗及电源监控由MAX813芯片来完成。MAX813的主要特点如下：
 ·系统上电、掉电以及供电电压降低时，第7脚产生复位输出，复位脉冲宽度的典型值为200ms，高电平有效，复位门限为4.65V。
 ·如果在1.6s内没有触发该电路（即第6路无脉冲输入），则第8脚输出一个低电平信号，即看门狗电路输出信号。
 ·手动复位输入，低电平有效，即第1脚输入一个低电平，则第7脚产生复位输出。
 ·具有1.25V门限值检测器，第4脚为输入，第5脚为输出。
 实际应用时，将第1脚与第8脚相连，第7脚接CPU的复位脚（89C51的第9脚），第6脚与CPU的P2.3相连。在营运过程中，P2.3不断输出脉冲信号。如果因某种原因CPU进入死循环，则P2.3无脉冲输出。于是1.6秒后在MAX813的第8脚输出低电平，该低电平加到第1脚，使MAX813产生复位输出，使CPU有效复位，摆脱死循环的困境。另外，当电源电压低于门限值4.65V时，MAX813L也产生复位输出，CPU处于复位状态，不执行任何指令，直到电源电压恢复正常，因此可有效防止因电源电压较低时CPU产生错误的动作。
4．8  空气压缩机的选择
 压缩机是氧气机的主要组成部分，用来对进入氧气机的空气加压，并通过对其的调速来进行氧气浓度的调节。
 按工作原理分, 压缩机可分为旋转叶片式、活塞式、螺杆式三大系列。旋转叶片式空气压缩机主要是利用叶片旋转过程中, 叶片间体积的不断缩小, 产生压缩空气。此类压缩机适用于供风量要求较低的车辆, 通常是非制动用风( 空气弹簧、撒砂、轮缘润滑、门控制)。活塞式压缩机主要是通过曲轴带动活塞连杆机构使活塞在气缸内往复运动, 经两级气缸压缩, 产生压缩空气。螺杆压缩机分为单螺杆和双螺杆两大系列。单螺杆压缩机因最高排风压力为0.7 kPa。双螺杆压缩机是一种双轴回转式容积式压缩机, 电机通过联轴器直接驱动压缩机转子, 转子为两个互相啮合的螺杆, 具有非对称的啮合型面, 并在一个铸铁壳体内旋转, 即啮合面与排气口之间的齿沟空间渐渐减小,齿沟内的气体逐渐被压缩, 产生压缩空气. （科教范文网 lw.nSeAc.com编辑发布）
 经比较各厂家的产品最终本次设计采用了由青岛正阳空压机有限公司生产的微型Z-0.12/7型空气压缩机。其主要参数为如表4.4所示。
                   
 表4.4  Z-0.12/7型空气压缩机的参数
4．9   变频器的选取
 空气压缩机在工矿企业生产中有着广泛的应用。它担负着为各种气动元件和气动设备提供气源的重任。因此空气压缩机运行的好坏直接影响生产工艺和产品质量。空气压缩机是一种把空气压入储气罐中,使之保持一定压力的机械设备,属于恒转矩负载,其运行功率与转速成正比。所以单就运行功率而言,采用变频调速控制其节能效果远不如风机泵类二次方负载显著,但空气压缩机大多处于长时间连续运行状态,传统的工作方式为进气阀开、关控制方式,即压力达到上限时关阀,压缩机进入轻载运行;压力抵达下限时开阀,压缩机进入满载运行。这种频繁地加减负荷过程,不仅使供气压力波动,而且使空气压缩机的负荷状态频繁地变换。由于设计时压缩机不能排除在满负荷状态下长时间运行的可能性,所以只能按最大需求来选择电动机的容量,故选择的电动机容量一般较大。在实际运行中,轻载运行的时间往往所占的比例是非常高的,这就造成巨大的能源浪费。值得指出的是,供气压力的稳定性对产品质量的影响是很大的,通常生产工艺对供气压力有一定要求,若供气压力偏低,不能满足工艺要求,就可能出现废品,所以,为了避免气压不足,一般供气压力较要求值要偏高些,从而造成供气成本高,能耗大,同时造成一定的不安全因素。
 变频技术是应交流电机无级调速的需要而诞生的。20 世纪60 年代以后，电力电子器件经历了晶闸管（SCR）、门极可关断晶闸管（GTO）、双极型功率晶体管（BJT）、MOS 控制晶体管（MGT）、MOS 控制晶闸管（MCT）、绝缘栅双极型晶体管（IG