AD转换器选用用美国TI公司的高速8位模数转换器TLC0820AC。
TLC0820AC是先进LinCMOS 8位模数转换器。均由两个4位快闪转换器、一个4位数模转换器、一个加法(误差)放大器、控制逻辑及一个结果锁定电路构成。改进的快闪技术可使低功率集成电路在整个温度范围内以1.18μs完成8位转换。片内采样与保持电路具有100ns采样窗,允许这些器件以高达100mV/μs的斜升速率转换连续模拟信号而无需外部采样器件。与TTL兼容的3态输出驱动器及两种工作方式允许与不同微处理器接口。其特点如下:
四.通讯接口电路(图四)
图四
主从两CPU之间采用半双工RS485接口进行串行通讯,抗干扰能力很强。同时,由于从CPU已将温度、水位等数据处理整合,打包后发给主CPU,减轻了主CPU的负担。
RS485串行通讯接口选用用美国TI公司75LBC184,并通过光藕TIL191和SN7400进行电气隔离。
SN75LBC184差分数据线收发器商业标准兼容,片内A、B引脚接有高能量瞬变干扰保护装置,这种结构能承受峰值为400W(典型值)的过压瞬变(如雷电、静电放电和交流电故障),从而显著地提高了器件抗过压瞬变的可靠性。普通的RS-485收发器很容易被过压瞬变损坏,如果要有效地加以保护,一般需外加包括隔离变压器在内的保护器件。若使用LBC184,可直接与传输线相接而不需要任何外加保护元件,这提供了一种可靠、低价和简单的设计方案。
本器件还具有适合于电噪声环境中的合用数据总线应用的许多特点。差分驱动器设计成限斜率的,这种设计,通信数据率仍可达250kbit/s,并使电磁干扰减到最小,同时能减少传输线终端不匹配引起的反射,因而可降低对传输线匹配的要求。接收器的独特设计是当输入端开路时,其输出为高电平,这一特性保证接收器输入端电缆有开路故障时,不影响系统的正常工作。接收器的另一特点是输入阻抗为RS-485标准输入阻抗的2倍(≥24kΩ),故可以在总线上连接64个收发器。
SN75LBC184将RS485通信中各种故障(包括瞬变电压、ESD、电磁干扰、总线开路、热故障等)的防范措施集成到一个芯片内。SN75LBC184不仅可以抑制瞬变电压(如雷电等),还有其它多种故障抑制特性,是RS485通信中常见故障最完全的集成解决方案。
特性
五.总结
通过以上对硬件的介绍,再配合适当的软件本系统就可稳定可靠的完成各传感器的数据采集并实时发送给主CPU以实现对整各系统的控制。
六.一点体会
在整个系统中,TI的器件用的特别多,原因有很多方面,主要有以下几方面。
第一是TI的器件涉及很多领域,产品线很长,特别是在收购了BB公司以后,我们就有了更多的选择余地,系统中所要用的器件在TI一个公司就可以买到,不要去找别的公司,很方便,这在我用的系统中也可以体现出来。
第二是TI产品的品质非常好,质量非常可靠,现在外面有很多的TI的替代品,其产品质量参次不齐,除非以前用过,否则真的不大敢用。另外还有许多垃圾片经打磨后印上TI的商标,这中芯片更是不敢恭维。
第三是TI的产品有许多免费样片可以申请,在样机开发的过程中可以先申请TI的样片从而进行先期的开发,待整个样机的各项技术指标测定完成后就可以定货了。而且TI的代理也比较多,我们可以就进定货。
第四我想说的是对于我们有的产品,当每次的出货量不是太大时,代理商所要求的最小定货量(如一个包装)防碍了我们用TI产品的信心,当然这只是在心里上。