的操控来操控高压下的激光输出器进行理疗,在激光输出器作业的一起对其进行实时温度检测,使用检测到的温度情况决议的导通状况,抵达改动激光输出器输出功率的意图,得到最佳的效果。依据上述特色,本文挑选了单总线的输出功率接连均匀改动,本文规划了一种使用外部中止和守时器中止完结可控硅
本呈现由5部分所组成:CUP处理单元,键盘输入单元,LCD显现单元,丈量温度单元,可控硅操控激光器输出单元。CUP处理单元运转呈现程序调度一切使命,键盘用于输入呈现设定参数及操控状况形式挑选,LCD为呈现供给了杰出的操作界面,丈量温度单元担任对激光输出器的温度进行实时检测,可控硅操控输出单元针对设定参数及检测到的温度来操控激光输出器的输出。本文将详细的介绍丈量温度单元和可控硅操控单元的软硬件规划。
移相触发可控硅时导通角的巨细。接着呈现再进行温度收集,挑选守时器守时时刻参数,顺次循环下去。在呈现循环作业过程中,人工沉痛终究靠按键改动呈现的各种作业参数,作业参数直接影响操控可控硅导通角的守时器参数的挑选。呈现的主流程框图如图 1(a)所暗示。当呈现循环执行时,外部过零脉冲信号会使呈现进入外部中止服务程序,然后操控可控硅的的导通。
热电偶或铂电阻,需扩大电路和A/D转化完结温度信号收集。为简化呈现硬件规划,选用了DALLAS公司出产的单总线供给的“一线”总线接口只需一个端口进行通讯;测温规模为-55~+125℃,在-10~+85℃的规模内,精度为±0.5℃;温度以 9~12位数字量读出,分辨率为0.0625℃,该精度满足本医用光疗呈现的要求;一起DS18B20选用超小型的μSOP封装,体积很小,沉痛直接敷贴在激光器的前端。因为DS18B20供给的“一线”总线接口只需一个端口与CPU通讯,因此在硬件上,使用单片机AT89C52的一个端口P2.0与 DS18B20的DQ引脚相连。
在对DS18B20进行读写操作之前,CPU首要宣布一个复位脉冲,最小脉冲宽度为480μs的低电平信号;然后CPU开释单总线,使之处于接纳状况。单总线经过上拉电阻被拉至高电平。当DS18B20检测测到I/0端的上升沿时,就等候15—60μs,再向主CPU宣布应对脉冲(60一240μs的低电平信号)。初始化子程序为:bitinit_18b20(void);
当主CPU将I/O线从高电平拉至低电平时,且坚持时刻大于1μs,就作为一个读周期的开端。DS18B20的输出数据在读时序下降沿往后的15μs内有效,在此期间,主CPU应开释I/O线,使之处于读入状况以便读取DS18B20的输出数据。15μs后读时序完毕,I/O线经上拉电阻变为高电平。一般读取一位数据至少要60μs,并且在两位数据之间至少要有1μs的恢复期。读温度字节的子程序为:byteread_byte(void)
CPU 把I/O线从高电平拉至低电平时,作为—个写周期的开端。写时序包含两种类型:写1时序和写0时序,写1或写0一定要坚持至少60μs,在两个写周期之间至少有1μs的恢复期。DS18B20在I/O线Oμs的时刻内进行采样。若I/O线为高电平,即以为写入了一位1;反之,则以为写入了一位0。主CPU在开端写1周期时,必须将I/O线拉至低电平,然后开释,15μs内将I/O线拉至高电平。主CPU在开端写0时,也将I/O拉至低电平,并坚持60us的时刻。写字节的子程序为:voidwrite_byte(charval)//“val”用语传递需要写的字节
每次拜访DS18B20的操作都是以初始化器材开端,然后宣布ROM指令和功用指令。初始化器材会使主机接到应对信号,ROM指令与各个从机设备的专一 64位ROM代码相关,答应主机在1一Wire总线上衔接多个从机设备时,指定操作某个从机设备。这些指令还答应主机沉痛检测到总线上有多少个从机设备和其设备类型,或许有没有设备处于报警状况。本呈现是只要一个温度传感器的单点呈现,使用越过ROM(SKIPROM)指令,主机不用发送64b序列号,然后节省了很多时刻。
ROM指令后,主机就沉痛宣布指定功用指令(温度转化、读暂存器等)来完结操作。本呈现中读取温度的程序为:unsignedintRead_Temperature(void)
使用过零检测电路捕捉交变电压的零点信号。以便在过零点发动守时器,当计时时刻抵达后触发可控硅。过零检测电路如图2(b)所示,使用两个TIL117与 18V的交流电相连,两个TIL117分别在交流电的正负周期当电压抵达0.3V使三极管T导通,然后使三极管T的集电极在交流电的零点邻近发生脉冲信号。
过零检测电路在交变电压每个周期发生两个过零点电压脉冲信号,使AT89C52发生外部中止。在中止服务程序中开端守时器计时。守时器的守时时刻小于两个过零脉冲信号距离,即10ms,这样做才沉痛使守时器中止鄙人一个外部中止来到之前作业。在守时器中止服务程序中,触发可控硅,并装入新的守时器守时时刻常数。等候下一个过零脉冲信号到来引发的外部中止,然后开端新一个周期的可控硅触发周期。程序流程图如图1(b)。
当守时器中止发生时,中止守时器计时,并且在中止函数中装入在程序主操控流程中依据查验测验到的温度及呈现的功率设定而实时改动的新守时时刻常数,触发可控硅导通。可控硅导通时刻会继续到负载电流每个半周的结尾。voidtime0(void)interrupt1
本文论述了医疗呈现的温度测控规划原理,选用了单总线作为温度传感器,简化电路。规划了一种完结可控硅移相触发的编程办法,给出了详细使用电路和软件规划。所选用规划的详细计划使该医疗呈现硬件简略有用,可靠性添加。