老化柜设计的主要思想
老化柜设计的主要思想:老化柜在工作的时候产品是处于一个桓温的密闭环境的,因此设计中要控制老化柜内的温度保持在一定的温度内。温度的控制是利用老化柜内的热水管道和冷水管道来实现控制,当温度低于老化温度时,控制热水阀打开,通过热水的散热来升高里面的温度;当温度高于老化温度时,控制冷水阀打开,通过冷水的流动带走一些热量以降低里面的温度。老化柜内空间较大所以要采用多点温度监控。
单个负载电路的框图如下,核心处理单片机采用的是CC2430芯片,CC2430在单个芯片上整合了ZIGBEE射频(RF)前端、内存和微控制器。它使用1个8位MCU(8051),具有128KB可编程闪存和8KB的RAM,还包含模拟数字转换器(ADC)、4个定时器(Timer)、AES-128协同处理器、看门狗定时器(Watchdogtimer)、32kHz晶振的休眠模式定时器、上电复位电路(PowerOnReset)、掉电检测电路(Brownoutdetection),以及21个可编程I/O引脚。
计时部分可显示时、分、秒即为00:00:00,当老化负载开始工作时,开始计时,假如老化需要四个小时,那当计时到04:00:00老化结束。
数据传输可以把每个负载上的工作电流、工作电压以及老化时间通过一系列的处理通过无线技术发送到PC机串口外接的无线接收器,通过电脑实现监控。
老化柜的整体电源供电给负载模块,负载模块上的数据经数据传输模块发送到PC机接收。温度检测是采用DS18B20,它可以更好的实现多点测温,可以把多个温度传感器安放在老化柜的每个角落。
数据的传输和接收是利用ZIGBEE无线网络技术,ZIGBEE是一种新兴的近距离、低功耗、低数据速率、低成本的无线网络技术,它是一种介于无线标记技术(RFID)和蓝牙之间的技术。主要用于近距离无线连接。它依据802.15.4标准,在数千个微小的传感器之间相互协调实现通信。
发送数据时,RS232串口数据经过串口连接电路将电平转换为TTL电平。再通过CC2430无线发送。接收数据则是发送数据的逆过程,CC2430先接收到数据信号。然后经串口连接电路将TTL电平转换为RS232的标准电平,再通过RS232向上位机输入数据。
发送数据时,数据进人CC2430的DATA内存区。对小数据来说,DATA内存区的高128字节能够满足存储容量的要求,因此将数据存放在DATA内存区的高128字节中。为了提高数据的传输速度,使用DMA传输方式将内存区中的数据传送到Radio的先进先出缓存器TXFIFO中。数据进人Radio后,经过一系列的硬件处理。最后通过天线发射无线信号。
接收数据是发送数据的逆过程。Radio从天线接收到无线信号,通过一系列的硬件处理,将信号转换为数据,存放在RXFIFO中,再通过DMA方式送入DATA内存区的低128字节中。再通过USART串口将接收到的数据送出。数据接受流程图如下图
老化柜的结构设计,老化柜产品的安放是处于一个密闭的空间,使其能够实现高温老化。老化柜内部要放一圈水管,水管内流通的是热水用来实现提升温度。
老化负载以及数据传输电路要安放在外面,因为老化柜内工作的时候工作温度过高很容易把元器件烧坏。
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