29为核心的应变仪微机接口.PDFVIP

维普资讯 ＼ 机 立 以ICL7129为核心的应变仪微机接 口 -yf3弓斗I 兰 YJ—H4型静态 电阻数学应变仪测量精确度高，稳定度好，抗 电磁干扰能力强。它的校 心 部件是ICL7129。尽管ICL7129输入模拟信号，内部进~-A／D转换后，直 接 输 出 4士位 驱 动液晶显示器∞七段码，但还是可 以实现与微机连接的。我们将8031单片机与YJ—H4型数 字应变议连接，能够实现多测点 自动数据采集。要解决应变仪与微机接 口问题实际上是解决 ICL7129与8031单片机的接171问题。其关键性问题是输出信号 电平问题、时序问题及驱动能 力 问题。 一 、 ICL7129输出信号的获取 IcL7129采用4O脚双列直插式塑料封装，管脚排列如图一所示。ICL7129在积分电路 上 作了重大改进，栗 了逐敬积分、数字蛹零等先进技术，其性能优于国内普遍使用 的ICL7 35。但 幽于ICL7135输出信号为TTL电平的BCD码，又兼有与微机接 口的联络信号 ，故具 有徽机接I11的4士位数字仪表多采用ICLT135。~ICL7129没有与微机相应的数据输出信号 和联络信号，不能直接与微机连接，要实现与微机连接则需要设计接 口线路。 ICLT129ii~．输出信号是驱动液晶显示器的七段码。因而微机只能采集七段码信号，然后 再进行译码，将七段码对应的数值译出，得鲥实际测量的数据。7129液晶显示驱动线路有l2条 段驱动线，三个背电极BP1、BP2、BP3，采用z／a偏置的时分割法驱动LCD。显示的数字1～4 位船全部笔段包括小数点在 内被劳成三组，每位为3x3点阵，如图二所示。每个背 电极与段 总数的zla接通，l~pBPl与所有的F，A，B段接通，BP2与所有的E、G、C段接遂 ，BP3与 所有曲D段、小数点ANND阻及最高位等接通。液晶显示器一般用50~120Hz的交流方池电 压驱动。当段驱动信号与背电极电压波形的相位相反时，该液晶笔段的两端即加上 电位差而发 光。由此可知，ICL7129采用的是扫描显示方式，显示扫描信号按行依次发出，当I8脚为低 电平时，4～15脚上加的不同电平就决定了要显示的字形的第一行，有显示的字 段 电平为 “1 。依次l7脚为低电平显示字形的第二行，最后16脚为低 电平显示第兰行。三个背电极 扫描显示每位字 口三部分，审于视觉暂留，故以看到精效果是连续显示。从O～9的数字字形 点阵如表一。I’0： ‘． 液晶显示板需褰3行12列输入，因而有15个引脚。它们分别与ICL7129蚺7～18脚相联。 其中4～15脚对应 1 12列，蟪 16脚 (三个背电极)对应t--,3行。 从字符蒜碎可幽看到，墓毯别0—9的字符，实际上只使用第一、二行点阵即可。若将 4一l5脚信号输入破机进行处理，将对应的每位字符点阵的一、二行连接起来就形成了如表 第三列、第四列所示的b～9字符的二进制代码和16进制代码。我们将i8进制代码对应关系 存放在单片机系统内存中，8031单片机在译码时能以查表方式方便的我到点阵对应的数倚。 值得注意的是液晶显示驱动信号不是TTL电平，其波形如图三所示。因而还必须进行电 平转换。图四中使用LM339四比较器进行 电平转换，它不仅可 以进行 电平转换，且还可扩大 一 14 — 维普资讯 (裹一) V 』 字符 I点阵 l二进制代码 j 十六进制栈碍 弼 _ 掊LcD 盟景墨 lg／-71器 — — — —