苏ICP备112451047180号-6
数字式继电器的设计制作
摘要：在电力行业和自我控制系统，各种常用的监测位置继电器中的应用，为阻断作用或元件保护设备驱动程序。如今，大多数为单功能的静态继电器继电器等地方，完成模拟电路设计，参数设定，设定值由旋钮调节，通过这种方法精度低，误差大，对纯一的保护功能，不包含设备，用户无法从继电器了解当前不正确信息。
32位高性能CPU，实时采样电压和电流信号，采用真有效值计算方法，在较宽的频率范围内实现高精度测量。有各种各样的集成保护功能，只需选择进入或退出的保护可以实现，报警或跳闸；高精度，低功耗，快速行动，返回系数高，无抖动。
数字中继是传统的电磁式继电器，静态的理想替代品。使用方便、灵活、智能的特点，具有保护功能，很多灵敏度高，动作时间不灵活，机器设置模式，实时测量和显示的等效电参数的当前值，基于智能电测仪表添加保护继电器的功能。当用户只需要一个单一的保护功能，还实现了网络化和智能化，这种产品可以更好的满足要求。
继电器是我们在生活中常用的一种控制设备，简单来说就是开关，在条件满足的情况下关闭或者开启。由于为某一个用途设计使用的电子电路，最终或多或少都需要和某些机械设备相交互，所以继电器也起到电子设备和机械设备的接口作用。
关键词： 数字式 继电器 控制 电路
Design and manufacture of digital relay
Abstract In the electric power and industrial automation control system, relay used various types to monitor the situation, as the protection of the blocking action element or starting element. At present, most of the single function for such occasions as static relay relay, complete with analog circuit design, parameter setting, setting value set by knob adjustment, by this way is low precision, big error, the protection function is single, not with a display device, the user can not know the current error information from the relay.
A 32 bit high performance CPU, real-time sampling current and voltage signals, the calculation method of effective value, in a wide frequency range to achieve high precision measurement. The integration of a variety of protection features, just a simple choice to realize protection input or exit, alarm or trip; high precision, low power consumption, quick action, high return coefficient, no jitter.
Digital relay is a traditional, static electromagnetic relay ideal substitute. Both the characteristics of flexible and intelligent protection, has more functions, high sensitivity, action time setting mode with less flexible, machine setting, real-time measurement and display the current value of the equivalent electrical parameters, based on intelligent electric measuring instrument on the relay function. When the user needs only a single protection function, but also the realization of the intelligent network, this product, it can better meet the requirements
The relay is a kind of control equipment commonly used in our lives, common sense is the switch, open or closed to meet the conditions. The use of electronic circuit design for a certain purpose, and eventually more or less some interaction with mechanical equipment, relays also play interface of electronic equipment and mechanical equipment.
Keywords: Digital relay control circuit
目 录
数字式继电器的设计制作 1
第一章 绪论 4
第二章 总体方案设计与论证 6
2.1 方案一：基于AT89C51的设计方案 6
2.2 方案二AT89C2051的设计方案 7
第三章：电脑计数定长转速仪电路设计和论证 9
3.1最小电路设计和论证 9
3.1.1 AT89C2051的简介 9
3.1.2 AT89C2051管脚说明 10
3.1.3 AT89C2051的实物图 11
3.2信号发生源电路设计和论证 11
3.2.1 TLP521-1的特点和结构 11
3.2.2电路的连接 12
3.2.3工作原理 12
3.3信号输入电路的设计和论证 12
3.3.1 LM393的特点和结构 13
3.3.2 与AT80C2051单片机的连接 13
3.3.3信号输入电路硬件流程图 14
3.3.4 工作原理 15
3.4 存储电路的设计和论证 16
3.4.1 24C01的特点和结构 16
3.4.2与AT80C2051单片机的连接 17
3.4.3工作原理. 17
3.5 显示与按键电路的设计和论证 18
3.5.1 74LS164与74LS138的特点和结构 18
3.5.2 74LS164与AT80C2051单片机的连接 19
3.5.3工作原理 21
3.5.4按键电路的流程图 21
3.5.5按键电路的子程序 22
3.6 数码管显示电路的设计和论证 23
3.6.1 LED数码管的特点和结构 23
3.6.2与电路的连接 24
3.6.3工作原理 24
3.7控制电路的设计与论证 24
3.7.1控制电路的流程图 24
3.7.2子程序 25
第四章 软件设计 28
4.1程序流程 28
4.1.1主程序 28
4.1.2驱动数码管程序 29
4.2系统子程序 31
4.2.1外部中断0的流程图 31
4.2.2外部中断0的子程序 31
4.2.3外部中断1的子程序 32
4.2.4定时器中断0的子程序 32
第五章 总结与致谢 34
参考文献 35
附录 36
1、原理图 36
2、PCB图 37
3、实物图 38
参考文献
1. 胡汉才.单片机原理及其接口技术.北京：清华大学出版社，2004（第二版）
2. 赵德安等. 单片机原理与应用. 北京：机械工业出版社，2004
3. 赵亮等. 单片机C语言编程与实例.北京: 人民邮电出版社
4. 何立民. MCS-51系列单片机应用系统设计系统配置与接口技术.北京:北京航空航天大学出版社
5. 张洪润等.单片机应用技术教程.北京:清华大学出版社
6. 夏继强. 单片机实验与实践教程. 北京：北京航空航天大学出版社.2001
7. 徐惠民、安德宁． 单片微型计算机原理接口与应用．第1版．北京：北京
8. 王永军，李景华.《数字逻辑与数字系统》.北京: 电子工业出版社, 2006.1
9. 华成英，童诗白.清华大学电子学教研组编《模拟电子技术基础》. 北京：高等教育出版社 2006.5
10. 陶红艳，于成波.《传感器与现代检测技术》. 北京：清华大学出版社，2009.3
摘要：在电力行业和自我控制系统，各种常用的监测位置继电器中的应用，为阻断作用或元件保护设备驱动程序。如今，大多数为单功能的静态继电器继电器等地方，完成模拟电路设计，参数设定，设定值由旋钮调节，通过这种方法精度低，误差大，对纯一的保护功能，不包含设备，用户无法从继电器了解当前不正确信息。
32位高性能CPU，实时采样电压和电流信号，采用真有效值计算方法，在较宽的频率范围内实现高精度测量。有各种各样的集成保护功能，只需选择进入或退出的保护可以实现，报警或跳闸；高精度，低功耗，快速行动，返回系数高，无抖动。
数字中继是传统的电磁式继电器，静态的理想替代品。使用方便、灵活、智能的特点，具有保护功能，很多灵敏度高，动作时间不灵活，机器设置模式，实时测量和显示的等效电参数的当前值，基于智能电测仪表添加保护继电器的功能。当用户只需要一个单一的保护功能，还实现了网络化和智能化，这种产品可以更好的满足要求。
继电器是我们在生活中常用的一种控制设备，简单来说就是开关，在条件满足的情况下关闭或者开启。由于为某一个用途设计使用的电子电路，最终或多或少都需要和某些机械设备相交互，所以继电器也起到电子设备和机械设备的接口作用。
关键词： 数字式 继电器 控制 电路
Design and manufacture of digital relay
Abstract In the electric power and industrial automation control system, relay used various types to monitor the situation, as the protection of the blocking action element or starting element. At present, most of the single function for such occasions as static relay relay, complete with analog circuit design, parameter setting, setting value set by knob adjustment, by this way is low precision, big error, the protection function is single, not with a display device, the user can not know the current error information from the relay.
A 32 bit high performance CPU, real-time sampling current and voltage signals, the calculation method of effective value, in a wide frequency range to achieve high precision measurement. The integration of a variety of protection features, just a simple choice to realize protection input or exit, alarm or trip; high precision, low power consumption, quick action, high return coefficient, no jitter.
Digital relay is a traditional, static electromagnetic relay ideal substitute. Both the characteristics of flexible and intelligent protection, has more functions, high sensitivity, action time setting mode with less flexible, machine setting, real-time measurement and display the current value of the equivalent electrical parameters, based on intelligent electric measuring instrument on the relay function. When the user needs only a single protection function, but also the realization of the intelligent network, this product, it can better meet the requirements
The relay is a kind of control equipment commonly used in our lives, common sense is the switch, open or closed to meet the conditions. The use of electronic circuit design for a certain purpose, and eventually more or less some interaction with mechanical equipment, relays also play interface of electronic equipment and mechanical equipment.
Keywords: Digital relay control circuit
目 录
数字式继电器的设计制作 1
第一章 绪论 4
第二章 总体方案设计与论证 6
2.1 方案一：基于AT89C51的设计方案 6
2.2 方案二AT89C2051的设计方案 7
第三章：电脑计数定长转速仪电路设计和论证 9
3.1最小电路设计和论证 9
3.1.1 AT89C2051的简介 9
3.1.2 AT89C2051管脚说明 10
3.1.3 AT89C2051的实物图 11
3.2信号发生源电路设计和论证 11
3.2.1 TLP521-1的特点和结构 11
3.2.2电路的连接 12
3.2.3工作原理 12
3.3信号输入电路的设计和论证 12
3.3.1 LM393的特点和结构 13
3.3.2 与AT80C2051单片机的连接 13
3.3.3信号输入电路硬件流程图 14
3.3.4 工作原理 15
3.4 存储电路的设计和论证 16
3.4.1 24C01的特点和结构 16
3.4.2与AT80C2051单片机的连接 17
3.4.3工作原理. 17
3.5 显示与按键电路的设计和论证 18
3.5.1 74LS164与74LS138的特点和结构 18
3.5.2 74LS164与AT80C2051单片机的连接 19
3.5.3工作原理 21
3.5.4按键电路的流程图 21
3.5.5按键电路的子程序 22
3.6 数码管显示电路的设计和论证 23
3.6.1 LED数码管的特点和结构 23
3.6.2与电路的连接 24
3.6.3工作原理 24
3.7控制电路的设计与论证 24
3.7.1控制电路的流程图 24
3.7.2子程序 25
第四章 软件设计 28
4.1程序流程 28
4.1.1主程序 28
4.1.2驱动数码管程序 29
4.2系统子程序 31
4.2.1外部中断0的流程图 31
4.2.2外部中断0的子程序 31
4.2.3外部中断1的子程序 32
4.2.4定时器中断0的子程序 32
第五章 总结与致谢 34
参考文献 35
附录 36
1、原理图 36
2、PCB图 37
3、实物图 38
参考文献
1. 胡汉才.单片机原理及其接口技术.北京：清华大学出版社，2004（第二版）
2. 赵德安等. 单片机原理与应用. 北京：机械工业出版社，2004
3. 赵亮等. 单片机C语言编程与实例.北京: 人民邮电出版社
4. 何立民. MCS-51系列单片机应用系统设计系统配置与接口技术.北京:北京航空航天大学出版社
5. 张洪润等.单片机应用技术教程.北京:清华大学出版社
6. 夏继强. 单片机实验与实践教程. 北京：北京航空航天大学出版社.2001
7. 徐惠民、安德宁． 单片微型计算机原理接口与应用．第1版．北京：北京
8. 王永军，李景华.《数字逻辑与数字系统》.北京: 电子工业出版社, 2006.1
9. 华成英，童诗白.清华大学电子学教研组编《模拟电子技术基础》. 北京：高等教育出版社 2006.5
10. 陶红艳，于成波.《传感器与现代检测技术》. 北京：清华大学出版社，2009.3