Структура микропроцессорного измерительно-управляющего устройства

 

Структура микропроцессорной измерительно-управляющей системы (МИУС) представлена на рисунке 1.

Рисунок 1. Структурная схема микропроцессорной измерительно-управляющей системы

В состав МИУС входят:

- микропроцессорное измерительно-управляющее устройство (МИУУ);

- персональный компьютер (ПК);

- датчик;

- исполнительное устройство;

- внешний потребитель информации.

МИУУ предназначено для приема и обработки сигналов от датчика, выдачи управляющих сигналов на исполнительное устройство, выдачи данных на ЖКИ, а также выдачи необходимой информации внешнему потребителю таковой.

ПК предназначен для создания, отладки, тестирования программного кода, а также загрузки последнего в память микроконтроллера МИУУ.

Датчик предназначен для измерения того или иного параметра, определяемого преподавателем.

Исполнительное устройство предназначено для выполнения действий в соответствии с управляющими сигналами МИУУ.

Внешним потребителем может быть любое цифровое вычислительное устройство.

Рассмотрим теперь разрабатываемое МИУУ. В общем случае в его состав входят следующие основные компоненты (см. рисунок 1):

- микроконтроллер;

- аналого-цифровой преобразователь (АЦП);

- цифро-аналоговый преобразователь (ЦАП);

- драйвер интерфейса RS-232;

- драйвер выходного интерфейса;

- драйвер жидкокристаллического индикатора (ЖКИ);

- ЖКИ;

- кнопочная панель.

Микроконтроллер является главным компонентом МИУУ и предназначен для приема и обработки данных с датчика и управления исполнительным устройством, а также для передачи информации об измерениях на ЖКИ и внешнему потребителю.

АЦП предназначен для преобразования аналогового сигнала с датчика в цифровой сигнал, который затем поступает на микроконтроллер.

ЦАП предназначен для преобразования цифрового кода, поступающего от микроконтроллера, в аналоговый сигнал, управляющий исполнительным устройством.

Драйвер интерфейса RS-232 предназначен для соединения ПК с микроконтроллером. Через него осуществляется прошивка программы с ПК в микроконтроллер.

Драйвер выходного интерфейса предназначен для передачи информации внешнему потребителю.

Драйвер ЖКИ предназначен для передачи информации от микроконтроллера на ЖКИ.

ЖКИ предназначен для отображения информации.

К кнопкам управления относятся кнопка запуска/останова и кнопка сброса.