2.3 系统控制模块
控制模块采用STC12C2052,这款3.5~5 V工作电压、PDIP-20封装的小型单片机功耗低、1个时钟/机器周期处理数据速度快、稳定性强、强抗静电、强抗干扰、价格低、自动加密且无法破解、且通过串口即可下载程序、方便升级等优点适合用于精准的控制指令系统。
单片机通过MAX232芯片与上位机进行通信,采集得到的17路数据,进行接收、解码处理,再通过68595的级联实现16路的串转并的输出控制。
2.4 四路图像采集的逻辑电路模块
三路通道通过控制继电器搭建的逻辑电路实现对四路图像切换采集的控制,可以节约一个端口,备作其它功能的扩展。采集器件使用的是Microview公司的MVC1000M,驱动是由VC编写的,每个摄像头都有一个对应的ID号,易于上位机的程序编写。EASYCAP是一款带USB接口的视频采集卡,将采集到的信息通过USB传送给图像处理系统,通过图像处理达到识别人民币的目的。
2.5 TPI68595串转并模块
TPI68595通过级联实现了16路输出通道,非常节约资源,且为OC输出,每段100mA,输出速度快,有信号端、移位脉冲端、信号清除端、信号存储端,适用于精准的控制系统。
2.6 辅助光源的设计
(1)顶灯;(2)侧灯;(3)底灯。
3 软件设计
3.1 其通信协议
(1)波特率:4800B/S;(2)码头:NJFU;(3)停止位:#;(4)通信有中断和查询两种方式,这个系统里采用查询的方式进行通信;(5)联络方式为上位机主动联络下位机;(6)数据桢格式:NJFU,D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 D8 D9 D10 D11 D12 D13 D14 D15 D16 D17#。[page]
其中D13,D14,D15通过继电器组成的逻辑关系控制4路摄像头:
下位机内存单元的分配:
3.3 上位机和下位机的通信(见图3)
上位机的通信程序采用C语言编写,它可以作为工作系统设计语言,编写系统应用程序,也可以作为应用程序设计语言,编写不依赖计算机硬件的应用程序,可移植性好。
下位机的通信程序采用汇编语言编写,它的长处在于编写高效且可以直接对硬件精准控制。下位机的输出子程序采用按权相加的算法。
4 结束语
经实验调试证明,该系统具有可靠的稳定性,且占用硬件接口少(只占用下位机一个串行口),在人民币反假宣传工作站的设计中得到了很好的应用。
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