『壹』 智能仪器和普通仪器相比有五方面特点
与传统仪表相比:1.只能仪表可以随意改变仪表的测量量程,一台仪表可以适用于不同的测量量程;2.只能仪表不仅有模拟量的信号输出,进行一对一的信号传送,也可以有数字量的输出,可以采用总线制的信号输出;3.只能仪表还可以自带调节功能,可以进行单一回路的自动调节控制,其输出信号可以直接控制调节阀等执行机构。
『贰』 DALLAS DS12C887 REAL TIME 模块是做什么用的
在智能化仪器仪表中,往往需要走时准确的实时时钟为
多通道数据采集、定时及实时控制提供精确的时间基准和同
步信号。目前,实现实时时钟的方法主要有软件时钟(由软
件计时实现)、硬件时钟(由硬件时钟芯片实现)、GPS时钟
(由全球卫星定位系统提供)等。软件时钟具有硬件开销小、
成本低、外围电路简单等优点。但由于时钟是靠软件延时实
现的,运行过程中不仅要占用大量的CPU时间,而且计时精
度低、走时误差较大,在智能化仪器仪表中很少采用。GPS
(全球卫星定位系统)提供的实时时钟信号虽然具有相当高
的精度,但由于GPS产品成本高,在普通智能化仪器仪表中
很少采用。本文介绍一种较新的实时时钟芯片DS12C887及
其与AT89C51单片机的软硬件接口。
1 DS12C887的特点及引脚描述
DS12C887是由美国达拉斯半导体公司推出的CMOS并
行实时时钟芯片,它与目前微型计算机主机板中普遍采用的
MC146818、DS12887时钟芯片引脚完全兼容,可以直接替
换。DS12C887将时钟电路、晶振及其外围电路、锂电池及其
相关电路等嵌装成一体,并具有与微处理器的并行接口,可
方便地用于对时钟精度要求较高的智能化仪器仪表中。
DS12C887的主要功能特点有:
(1)内含锂电池。当外电源电压降到3 V以下时,时钟
自动将电源切换到由芯片内部锂电池供电,在外电源断电的
收稿日期:2002—05~20
作者简介:宋雨潭(1972一),女,吉林长春人,工程师。
情况下,时钟可以连续运行10 a而不丢失数据。
(2)具有秒、分、时、日、月、年、世纪、星期计时及闰年自
动校正功能。
(3)可根据用户需要选择24/12 h运行方式和夏令时运
行方式。
(4)由硬件选择MOTOROLA和INTEL总线时序,便
于和不同的微处理器相连接。
(5)内含128字节掉电保持RAM单元,其中10字节用
于存储时钟日历和报警信息,4字节用于状态控制寄存器,其
余I14字节供用户存储需要掉电保持的信息和数据。
(6)有3个可编程中断源,可与各种微处理器中断系统
相连接。
(7)有一个可编程方波信号输出引脚,根据用户需要输
出不同频率的方波信号。
DS12C887引脚排列见图1,DS12C887各引脚功能见表
1。
表1 DS1287引脚功能描述
管脚号 标识符 主要功能
MOTOROLA与I L总线时序选择
1 MOT MOT=1:M I、[)R01 A总线时序
MOT=0:INTEL总线时序
2、3、16
Nc 保留(空闲)
2U 一22
4—11 AEO—AD7 双向地址/数据复用总线
2 1381212887状态控制寄存器
1381212887内部存储器组织见图2。下面着重介绍影响
DS12C887功能和工作状态的状态控制寄存器A—D。
VCC
SQW
NC
NC
NC
Tii
RESET
DS
NC
R/W
AS
CS
地址 内容
ooH 秒
01H 秒报警
02H 分
03H 分报警
04H 时
05H 时报警
06H 星期
07H 日
O8H 月
09H 往
0AH 寄存器A
0BH 寄存器B
0CH 寄存器C
0DH 寄存器D
0EH 用户数据区
I I
7FH 用户数据区
图1 DS12(2887引脚排列
(1)状态控制寄存器A(地址XXOAH)
bit7 bit6 bit5 bit4 bit3 bit2 bitl bito
UIP DV2 DVl Dv0 RS3 RS2 RSl RSo
UIP:数据更新标志位。UIP=1,数据更新转换将很快
发生。UIP:0,数据更新转换将在244 以后发生。
DV0一DV2:内部晶振控制位。为防止DS12C887内部
锂电池在装入系统前被消耗,用户可以通过软件设置DV0一
DV2将内部晶振关闭。只有当DV0=0,DV1=I,DV2:0
时才打开内部晶振允许计时。
RS3一RS0:SQW 方波输出和周期中断频率选择控制
位。不同的组合用于选择不同的输出方波频率和中断周期。
具体组合见表2。
表2 周期性中断周期和方波频率选择表
状态控制寄存器A不受复位信号的影响,除UIP位以
外,其它各位均可进行读写操作。
(2)状态控制寄存器B(地址)()(0BH)
状态控制寄存器B用于控制DS12C887的工作状态。
每一位均可进行读写操作。
bit7 bit6 bit5 bit4 bit3 bit2 bitl Kto
SET PIE AIE UIE WQWE D/M 24[12 溉
SET:更新控制位。SET:0,芯片每秒走时一次。SET:1,
禁止时间更新。当对芯片时间和日期进行设置时,应由软件
将SET位置1,设置完毕时再将其清零。
PIE、AIE、UIE:周期中断、报警中断、更新结束中断允
许位。当某一位或几位为1时,允许芯片由IRQ引脚发出中
断申请信号。
SQWE:可编程方波输出允许位。当该位置1时,SQW
引脚按状态控制寄存器A中选定的频率输出方波信号。
DM:二进制/BCD数据格式选择位。DM =1,数据以二
进制格式存储;DM=0,数据以BCD格式存储。
24/12:24/12 h模式选择位。该位置1选择24 h计时方
式,该位清零选择12 h计时方式。
DSE:夏时制选择位。DSE=1。夏时制自动调整;DSE=
0,不使用夏时制。
(3)状态控制寄存器C(地址XXOCH)
状态控制寄存器C的各位用于指示芯片的工作状态。
bit7 bit6 bit5 bit4 bit3 bit2 bitl bito
IRQP PF VF 0 0 0 0
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第3期 宋雨潭.DS12C887及其在智能化仪器仪表中的应用
IRQF:中断申请标志位。当该位为1时,IRQ输出低电平,
向CPU发中断申请信号。使IRQF=1的逻辑表达式为:
IRQF=PF * PIE 十AF * AIE 十UF * UIE。
PF、AF、uF:周期中断、报警中断、更新周期结束中断标
志位。当某一中断条件满足时相应标志位被置1。
Bit0一bit3:保留标志位。这些位读出值始终为0,并且
不允许用户写入。
(4)状态控制寄存器D(地址XXODH)
D寄存器只有VRT位可用,该位用于指示芯片内锂电
池的工作状态。正常时VRT=1,锂电池耗尽时VRT=0,此
时读出的数据无效。该寄存器的其它各位均为厂家保留位,
读出值始终为零,不允许用户向这些位写入数据。
bit7 bit6 bit5 bit4 bit3 bit2 bitl bito
VRT 0 0 0 0 0 0 0
3 13812(2887与A 9C51单片机的接口
AT89C51是美国ATMEL公司生产的具有MCS51内核
的8位单片机产品。该单片机具有时钟频率高(最24
MHz)、运行速度快、内含4KB EEPROM、P0口驱动能力强
(最大20mA)等特点,在智能化仪器仪表中得到了广泛的应
用。在某智能化仪器中13812(2887与AT89C51的接口电路
部分如图3所示。
+5 V
I K
502
图3 DS12C887与A1 9c5l接El电路
由硬件连接图可知13812(2887内部存储器起始地址为
7F00H,时间、日历及报警信息分别存储在7F00H一7F09H
单元中,状态控制寄存器A—D 的地址分别为:7FOAH、
7FOBH、7F0CH、7F0DH。
4 13812(2887编程
由AT89C51和13812(2887构成的时问获取电路的初始
89
化程序如下:
XBYTE[0x7F00十0x0B]=0x82;
XBYTE[0x7F00十0xOA]=0xA0;
XBYTE[0x7F00十0x0A]=0x20;
XBYTE[0x7F00十0x0B]=0x02;
/*所有的中断禁止,24 h制,BCD码格式*/
以下为获取时间程序
unsigned char data time-c~ tuW ,time-year,time—month,
time-date,time-week;
unsigned char data time-hour,time-minute,time-second;
if((XBYTE[0x7F00十0x0A]&0x80)!=0)
{time-century=XBYTE[0x7F00+0x32];/*读取世纪
*|
t’ime-year=XBYTE[0x7F00十0x90];/*读取年份*/
time-month=
. XBYI'E[0x7F00+0x08];/*读取月份*/
time-date=XBYTE[0x7F00+0x07];/*读取日期*/
time-week=XBYTE[0x7F00+0x06];/*读取星期*/
time-hour=XBYTE[0x7F00+0x04];/*读取小时*/
time-m;nute=XBYTE[0x7F00+0x02];/*读取分钟*/
time-second=XBYTE[0x7F00+0x00];/*读取秒钟*/
}
5 I]sl2C887应用注意事项
(1)DS12C887具有报警中断功能。当报警中断时间写
入相应的时、分、秒报警单元时,报警中断每天准时发生一
次。当在三个报警单元中插入一个或多个不关心码(()0H—
FFH十六进制数)时,可以设定较短的报警周期。例如:在时
报警单元中插入不关心码,则报警每小时发生一次;在时、分
报警单元中均插入不关心码,则报警每分钟发生一次;若在3
个报警单元中均插人不关心码,报警1 S将发生一次。
(2)当采用查 、报警中断和周期中断方法读取时钟日
历信息时,需要由软件查询状态控制寄存器A的UIP位,当
UIP=0时,数据更新结束,读取的数据有效。否则。当更新
周期正在进行时(UIP=1)将造成读取数据错误。
(3)在进行时钟日历校正时,首先要停止时钟运行,即
将状态控制寄存器中B的SET位清零。
(4)在保存13812(2887时钟芯片时,要通过软件将状态
控制寄存器A中DV2一DVO设置为非010组合,关闭芯片
内部晶振,避免锂电池耗尽。
『叁』 什么是智能仪表
微电子技术和计算机技术的不断发展,引起了仪表结构的根本性变革,以微型计算机(单片机)为主体,将计算机技术和检测技术有机结合,组成新一代“智能化仪表”,在测量过程自动化、测量数据处理及功能多样化方面与传统仪表的常规测量电路相比较,取得了巨大进展。 智能仪表不仅能解决传统仪表不易或不能解决的问题,还能简化仪表电路,提高仪表的可靠性,更容易实现高精度、高性能、多功能的目的。随着科学技术的进一步发展,仪表的智能化程度将越来越高。智能仪表,不但能完成多种物理量的精确显示,同时可以带变送输出、继电器控制输出、通讯、数据保持等多种功能。 智能仪表和智能传感器一般是用在现场总线系统中,这种仪表和传感器内部嵌入的有通讯模块和控制模块,可以完成数据采集,数据处理和数据通讯功能,说白了就是在普通的仪表和传感器上加了个单片机。
『肆』 请问国内外生产智能仪器仪表的公司有哪些都生产些什么仪表各基于什么现场总线标准谢谢
国内主要有重庆川仪,上自仪,西安仪表厂,天津仪表厂,开封仪表厂,现在做得最好的是川仪和上仪,产品全,质量好
『伍』 智能仪器仪表的智能化需要哪些技术
计算机技术,即在原有的仪器仪表的检测技术上再加上计算机技术。而所谓的计算机技术实际上就是,根据对仪器仪表使用的要求而编写的判断和执行的程序,而执行这些人工智能的是单片机芯片,及配套电路。比如说现在已普遍使用的数字万用表,中高挡的数字万用表在检测某个参数时,没有具体的档次选择,无论数值的高低它会自动选择适当的量程。这就是数值万用表具有判断的功能,同时还有自动换挡的功能。对于仪器更是有更多的功能,可以将检测的参数、曲线、图形进行储存,可供连接U盘输出,在PC机上进行查看分析。
『陆』 fpga目前主要用于智能仪器仪表的哪些部分
图像处理,视频传输,工业控制
『柒』 智能仪表包括哪些
压力变送器,温度变送器,液位变送器,物位变送器,流量变送器,包括控制表,等··太多了,我指的是偏向于热工这一块。
『捌』 仪表有哪几部分构成,最关键的是什么
仪表总成主要由电路板、仪表面罩、底壳组成;最关键的主体部分是电路板,电路板上安装有指示灯、控制器、步进电机。
仪器仪表已不再是简单的硬件实体,而是硬件、软件相结合。近年来,智能仪器已开始从较为成熟的数据处理向知识处理发展,使其功能向更高层次发展。

(8)智能仪器仪表模块是什么扩展阅读:
国际标准分类中,仪表结构涉及到绝缘材料、电信设备用部件和附件、铁路工程综合、铁路车辆、辐射测量、核能工程、技术产品文件、质量、信息技术应用、电学、磁学、电和磁的测量。
在中国标准分类中,仪表结构涉及到电缆及其附件、铁路工程、信号器材、通用核仪器、辐射防护仪器、基础标准与通用方法、扩大量限和交换器、变压器。
『玖』 智能仪器的硬件主要包括哪几个部分
智能仪表的CPU处理模块、智能仪表的A/D转换模块、智能仪表的数字量输入输出模块、智能仪表的人机接口模块。