人机接口模块
人机接口部分采用简洁的4键输入控制和五位七段数码管显示。可以进行参数设定和实时显示漏电数据,以实现较好的人机交互。本设计采用在软件上对输入进行消抖处理方案,并对按键状态进行连续的判断处理,直到按键松开为止,然后才执行相应的处理程序。漏电数据显示采用五位七段数码管动态显示方式,使用74HC595锁存动态显示数据。本设计巧妙地将按键输入与动态显示数位选择端口共用,减少了单片机端口的应用,从而达到系统优化及降低产品成本的目的。
软件设计
漏电检测电路的软件设计流程图如图4所示:系统启动后,立即执行系统初始化程序,从EEPROM中读取设定的参数,接着将这些数据逐个显示出来,可供操作人员核对。然后开始调用A/D采样子程序,获取10位精度的漏电信号数据,经过处理可以得到最终的漏电大小,再将数据输出到数码管显示。
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图4 系统软件设计流程
由于有时使用人员要对参数进行检验和修改,在上述流程中,我们插入了按键扫描模块,通过按键可以进入到参数检验和修改设置状态。随着单片机技术的发展,单片机在电气装置领域也得到广泛应用,使各种电气设备朝着数字化、智能化的方向发展。基于NEC单片机UPD78F9234芯片设计的漏电监测仪,结构简单,软硬件协调,功能全面。