[發明專利]智能型污水排放監控系統排污主控制器

無效

• 申請號: 201010126630.5
• 申請日: 2010-03-15
• 公開（公告）號: CN101794129A
• 公開（公告）日: 2010-08-04
• 發明（設計）人: 包軍衛;吳震;井新宇;湯仁彪
• 申請（專利權）人: 江陰職業技術學院
• 主分類號: G05B19/048
• 分類號: G05B19/048;G05B19/05
• 代理公司: 江陰市同盛專利事務所 32210
• 代理人: 唐紉蘭

1.一種智能型污水排放監控系統排污主控制器，其特征在于：所述主 控制器(1)包含有處理器模塊(11)、I/O擴展模塊(12)、鍵盤電路(13)、 指示燈電路(14)、控制電路(15)、串口擴展模塊(16)、流量計傳輸模塊 (17)、無線終端傳輸模塊(18)、液晶接口模塊(19)；

所述處理器模塊(11)包含有單片機U1和鎖存器U2，所述單片機U1 的P0口作為數據傳輸口，所述單片機U1的P0口與鎖存器U2的信號輸入 口相連，即單片機U1的32、33、34、35、36、37、38和39腳分別與鎖 存器U2的18、17、14、13、8、7、4和3腳相連，所述單片機U1的時鐘 輸入端X1和X2串接有一晶振Y1，即單片機U1的18和19腳分別與晶振 Y1的兩端相連，電容C22和C21串接后與晶振Y1并聯，所述電容C22 和C21的接點處設有一接地點，所述鎖存器U2的1腳接地、11腳與U1 的30腳相連；

I/O擴展模塊(12)包含有一8255芯片U3，所述8255芯片U3的數 據傳輸口27～34腳分別與單片機U1的數據傳輸口32～39腳相連，所述 8255芯片U3的讀數據端5腳、寫數據端36腳和復位端35腳分別與單片 機U1的17腳、16腳、25腳相連，所述8255芯片U3的地址端8腳、地 址端9腳和片選端6腳分別與鎖存器U2的6腳、5腳和16腳相連，所述 8255芯片U3的1～4腳作為鍵盤的列線分別經上拉電阻R12、R11、R10 和R42與高電平相連，所述8255芯片U3的18～20腳作為鍵盤的行線分 別經上拉電阻R15、R16和R17與高電平相連；觸發開關S1～4一端與8255 芯片U3的18腳相連，另一端分別與8255芯片U3的4、3、2和1腳相連， 觸發開關S5～8一端與8255芯片U3的19腳相連，另一端分別與8255芯 片U3的4、3、2和1腳相連，觸發開關S9～12一端與8255芯片U3的 20腳相連，另一端分別與8255芯片U3的4、3、2和1腳相連，所述8255 芯片U3的22、23、24和25腳做為信號指示燈口分別經發光二極管LED1、 LED2、LED3和LED4與高電平VCC相連；

市電經開關電源變換為+12V后由接頭J1引入控制電路(15)，有一火 線接入后分別與電阻R5、電阻R6和二極管D1的正極相連，所述電阻R5 和R6的另一端分別與光電耦合器U4的1腳和三極管Q1的基極相連，所 述光電耦合器U4的4腳經上拉電阻R22與高電平相連，且光電耦合器U4 的4腳與單片機U1的27腳相連，所述光電耦合器U4的2腳與接頭J1的 12GND相連、3腳接地，所述三極管Q1的基極經電阻R7與光電耦合器 U5的3腳相連，所述光電耦合器U5的1腳經電阻R1與8255芯片U3的 14腳相連，所述光電耦合器U5的2腳接地，所述光電耦合器U5的4腳 與二極管D1的負極相連，其所述二極管D1的負極與二極管D5的負極相 連，所述二極管D5的正極與12V電源相連，所述三極管Q1的發射極與 接頭J1的12GND相連，集電極與繼電器JDQ1的2腳相連，且所述繼電 器JDQ1的2腳與二極管D2的正極相連，所述二極管D2的負極與二極管 D1的負極相連，所述繼電器JDQ1的1腳與二極管D2的負極相連，所述 二極管D5的負極經電阻R3與光電耦合器U6的1腳相連，所述光電耦合 器U6的2腳和3腳均接地，所述光電耦合器U6的4腳經上拉電阻R23 與高電平相連，且所述光電耦合器U6的4腳與單片機U1的28腳相連， 所述二極管D5與二極管D3的負極相連，所述二極管D3的正極連接至繼 電器JDQ2的2腳和三極管Q2的集電極，所述繼電器JDQ2的1腳連接至 二極管D5的負極，所述三極管Q2的發射極與接頭J1的12GND相連，基 極經電阻R29與光電耦合器U7的4腳相連，且所述光電耦合器U7的4 腳經電阻R28與12V電源相連，同時所述光電耦合器U7的4腳經一濾波 電容C19與接頭J1的12GND相連，所述光電耦合器U7的2腳接地、3 腳與接頭J1的12GND相連，所述光電耦合器U7的1腳經電阻R2連接至 8255芯片U3的16腳；

所述串口擴展模塊(16)由GM8123芯片U8構成，所述GM8123芯 片U8的時鐘輸入端1腳和2腳分別與晶振Y2的兩端相連，電容C23和 C24串接后與晶振Y2并聯，所述晶振C23和C24的相交點設有一接地點， 所述GM8123芯片U8的10腳、11腳和19腳均接地，所述GM8123芯片 U8的20與高電平相連接，所述GM8123芯片U8的12～18腳分別與單片 機U1的10、11、26、8、7、15和14腳相連；

流量計傳輸模塊(17)的光電耦合器U11和U12的第3腳分別經電阻 R31和R32與單片機U1的23腳和GM8123芯片U8的8腳相連，所述光 電耦合器U11和U12的5腳均接與+VOUT對應的地，所述光電耦合器U11 和U12的2腳均與高電平相連，且所述光電耦合器U11和U12的2腳經電 阻R37與光電耦合器U10的6腳相連，且所述光電耦合器U10的6腳與 GM8123芯片U8的9腳相連，所述光電耦合器U10的5腳接地，8腳與高 電平相連，所述光電耦合器U10的3腳經電阻R33與485通信收發器U15 的1腳相連，所述光電耦合器U10的2腳分別與電容C3、485通信收發器 U15的8腳和光電耦合器U11的8腳相連，所述電容C3的另一端接與 +VOUT對應的地，所述光電耦合器U11的8腳與光電耦合器U12的8腳 相連，所述光電耦合器U11的6腳經電阻R24與本芯片的8腳相連，所述 光電耦合器U12的6腳經電阻R25與本芯片的8腳相連，所述光電耦合器 U11和U12的6腳分別連接至485通信收發器U15的3腳和4腳，所述485 通信收發器U15的2腳與本芯片的3腳相連，所述485通信收發器U15的 5腳接與+VOUT對應的地，6腳和7腳分別與電阻R9和R8一端相連，所 述R8另一端分別經電阻R44和二極管D6接與+VOUT對應的地，且所述 二極管D6的正極接與+VOUT對應的地，所述R9的另一端分別與二極管 D7的負極和電阻R45一端相連，所述電阻R45另一端連接至高電平，所 述二極管D7的正極接與+VOUT對應的地；

無線終端傳輸模塊(18)的光電耦合器U13和U14的第3腳分別經電 阻R34和R35與單片機U1的22腳和GM8123芯片U8的3腳相連，所述 光電耦合器U13和U14的5腳均接與+VOUT對應的地，所述光電耦合器 U13和U14的2腳均與高電平相連，且所述光電耦合器U13和U14的2 腳經電阻R38與光電耦合器U9的6腳相連，且所述光電耦合器U9的6 腳與GM8123芯片U8的4腳相連，所述光電耦合器U9的5腳接地，8腳 與高電平相連，所述光電耦合器U9的3腳經電阻R36與485通信收發器 U16的1腳相連，所述光電耦合器U9的2腳分別與電容C4、485通信收 發器U16的8腳和光電耦合器U13的8腳相連，所述電容C4的另一端接 與+VOUT對應的地，所述光電耦合器U13的8腳與光電耦合器U14的8 腳相連，所述光電耦合器U13的6腳經電阻R26與本芯片的8腳相連，所 述光電耦合器U14的6腳經電阻R27與本芯片的8腳相連，所述光電耦合 器U13和U14的6腳分別連接至485通信收發器U16的3腳和4腳，所 述485通信收發器U16的2腳與本芯片的3腳相連，所述485通信收發器 U16的5腳接與+VOUT對應的地，6腳和7腳分別與電阻R14和R13一 端相連，所述R13另一端分別經電阻R46和二極管D8接與+VOUT對應 的地，且所述二極管D8的正極接與+VOUT對應的地，所述R14的另一端 分別與二極管D9的負極和電阻R47一端相連，所述電阻R47另一端連接 至高電平，所述二極管D9的正極接與+VOUT對應的地；

液晶接口模塊(19)為一接口電路，JP1為一雙排接口結構，所述JP1 的9～16腳分別與單片機U1的39～32腳相連，所述JP1的寫入端4腳、 讀取端5腳和重置端8腳分別與單片機U1的16腳、17腳和6腳相連，所 述JP1的地址端6腳和7腳分別與鎖存器U2的19腳和2腳相連，所述JP1 的2腳和19腳均與高電平相連，所述JP1的8腳經電容C30和電容C29 后與2腳相連，所述電容C30和電容C29的相接點設有一接地點，所述JP1 的1腳接地，且JP1的1腳經滑動變阻器RP1與18腳相連，所述JP1的2 腳與滑動變阻器RP1的滑片相連，所述JP1的20腳與三極管Q4的集電極 相連，所述三極管Q4的發射極接地，基極經電阻R41與光電耦合器U17 的3腳相連，所述光電耦合器U17的4腳與高電平相連，2腳接地，1腳 經電阻R40與單片機U1的5腳相連。