毕业设计（论文）-智能化电机车防撞仪设计

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1、HUNAN UNIVERSITY毕 业 论 文论 文 题 目智能化电机车防撞仪设计学生姓名学生学号专业班级机自 1105学院名称机械与运载工程学院指导老师学院院长2015 年 5 月 17 日湖 南 大 学毕业论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在老师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。学生签名：日期：20年 月日毕业论文版权使用授权书本毕业论文作者完全了解学校有关保留、使用论文的规定，同

2、意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权湖南大学可以将本论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本论文。本论文属于1、保密，在_年解密后适用本授权书。2、不保密。（请在以上相应方框内打“”）学生签名：指导教师签名：日期：20日期：20年 月年 月日日湖南大学毕业设计(论文)第 I 页智能化电机车防撞仪设计摘要随着科学技术的发展，各类机车水平及运行速度不断提高，特别是高铁，已经达到了一个很高的水准，但同时，各类碰撞事件也时有发生。这样，对机车的可靠性，安全性及高效性提出了更高的要求。本论文从实际需求出

3、发，根据工厂实际情况入手，设计了一个智能化电机车防撞仪。本文主要完成了硬件的搭建及软件开发工作。它通过激光测距传感器测出同轨道两机车的距离，车轴上的编码器测量速度。信号发送给单片机，由单片机对数据进行处理，做出报警，紧急停车等指令,最后还通过实验模型进行验证。实验模型是以原理相近的超声波传感器测距，红外对管加码盘测速，信号经过单片机处理，结合其它辅助电路，运行情况良好，能做出报警停车等指令，验证了设计的可行信。该设计以单片机为核心，通过实验验证，系统整体设计合理，运行稳定，基本实现预定功能，而且，产品成本低，精度高，功能齐全，具有很好的前景。关键词：防撞，单片机，传感器，系统全套图纸加扣301

4、2250582湖南大学毕业设计(论文)第 II 页Anti-collision device design on intelligent electric locomotiveAbstractWith the development of science and technology, all kinds of locomotives technology and working velocity have been improved, especially in high-speed rail, it has reached a very high level, but at the sam

5、e time, various types of collision also occurred. Thus, there are higher requirements at the locomotives reliability, security and performance. In this paper, starting from the actual demand, according to the actual situation of the factory, we start designing an intelligent motor vehicle collision

6、instrument.In my paper, we build the hardware and software development work. It measured the distance between the two locomotives of the same track by laser distance sensor, then the encoder on the axle measure the speed. A signal is sent to the microcontroller, the microcontroller to process the da

7、ta and make alarm, emergency stop command. Finally, it is also verified by experiment model.Experimental model ,which is similar to the range of ultrasonic sensor in theory, infrared tube overweight disk speed, signal by SCM processing, combined with other auxiliary circuit, running in good conditio

8、n, can give an alarm stop command to verify the feasible design.The design of a microcontroller core, through experimental verification with stable operation and the basic realization of the intended function, the overall system design is reasonable. Moreover, with low cost, high accuracy, full func

9、tion, so it own good prospects.Key words:Anti-collision ,SCM,sensor,system湖南大学毕业设计(论文)第 III 页目 录1 绪论 .11.1引言 .11.2课题研究目的 .11.3国内外研究概况及发展趋势 .21.3.1国外研究情况 .21.3.2国内研究现状 .21.4课题的研究办法 .21.5课题的研究内容 .32 硬件系统的搭建 .42.1搭建硬件系统的原则 .42.2电机车智能防撞系统的工作原理 .42.3系统框架搭建 .52.4单片机的选择 .52.5测距传感器的选择 .72.5.1测距传感器的比较 .72.5.

10、2DLS-A30 激光测距传感器的特点及应用 .92.5.3DLS-A30 激光传感器与单片机的连接 .122.6通讯接口设计 .122.7速度传感器的选择 .132.7.1旋转编码器的分类 .132.7.2旋转编码器的输出信号 .142.8差分转换电路的设计 .142.9光耦合器 .142.10 六路斯密特触发反相器 SN74LS14 .152.11四倍频电路 .162.12 复位电路及看门狗 .172.13 输出控制电路 .172.14 LCD 显示屏 .18湖南大学毕业设计(论文)第 IV 页3 系统软件程序设计 .193.1软件设计概述 .193.2软件设计语言的确定 .193.2.1

11、 Arduino 程序设计基础 .203.2.2 Arduino 开发环境 .213.3系统功能模块化设计 .213.4程序设计的通用问题 .233.4.1任务重叠 .233.4.2长任务的安排 .233.5系统功能的实现 .234 系统可靠性及抗干扰设计 .244.1硬件系统的抗干扰设计 .244.2软件系统的抗干扰设计 .245 智能防撞模型设计 .265.1模型的工作原理 .265.2超声波传感器 .275.2.1基本工作原理 .275.2.2主要参数 .275.2.3实物及连线 .275.3速度传感器 .295.4电机驱动 .295.5功放电路 .305.6蓝牙无线传输 .315.7模

12、型硬件搭建 .325.8模型演示 .336 总结 .35致谢 .36参考文献 .37附录 .38湖南大学毕业设计(论文)第 V 页附录 A38附录 B48附录 C58附录 D59湖南大学毕业设计(论文)第 1 页1 绪论1.1 引言我国国土面积居世界第三，有着非常丰富的矿产资源，重工业发达，在矿区及重工业区随处可见各类大型设备。而随着工业水平的快速发展，需要机车等设备的运行速度不断加快，这样，对其稳定性、有效性、安全性也就提出了更高的要求。车辆的安全性分为主动安全性和被动安全性。主动安全性是指预防事故发生的安全措施；被动安全性是指事故发生后对乘员的保护措施，如车辆结构的耐冲击性及各种安全防护系

13、统。虽然轨道交通是一种相对非常安全的运输方式，机车碰撞事故发生的概率比其他交通工具的要低，但也不能避免，而且，随着速度的提升，一旦发生事故，危害更大1。世界各国常有机车碰撞事故发生。1978 年 12 月 16 日，陇海东线兰考县杨庄车站附近，发生了一起从 1949 年以来少见的特大铁路事故。由南京至西宁的 87 次列车与西安开往徐州方向的 368 次列车发生碰撞，死亡 106 人，轻伤 171 人，重伤 47 人；2009 年12 月 22 日早 5：50 分，上海地铁 1 号线突然发生供电触网跳闸故障，造成 1 号线停运。在运营调整恢复中，7 点左右，两辆列车发生了侧面碰撞事故；2011

14、年 7 月 23 日晚上 8时 30 分 05 秒，甬温线浙江省温州市瓯江特大桥上，由北京南站开往福州站的 D301 次列车由后方与杭州站开往福州南站的 D3115 次列车发生同向动车组列车追尾事故，后车D301 次四节车厢从桥上坠下。造成 40 人死亡、172 人受伤，中断行车 32 小时 35 分，直接经济损失 19371.65 万元；2014 年 7 月 22 日下午，韩国江原道太白市两列客运列车相撞，造成 1 人死亡，92 人受伤；2015 年 5 月 4 日，墨西哥城当日发生两列地铁列车相撞事故，造成 12 人受伤。因此，全世界都关注着车辆防撞技术，并加大投入，对车辆的防碰撞技术进行

15、研究，并且开始研究列车的被动防护，以最大限度的降低因碰撞造成的损失。1.2 课题研究目的这个课题研究的目的就是设计出一个成本低，精度高，功能齐全，操作方便的电机车防撞仪，能适应各种电机车之间的防碰撞要求。湖南大学毕业设计(论文)第 2 页1.3 国内外研究概况及发展趋势1.3.1 国外研究情况汽车安全技术正在从当前的被动安全向主动防撞方向转变，日产汽车对防撞技术的推进非常积极。目前，除应用于高端车的智能刹车辅助系统外，日产还开发出 AEB 单眼摄像头技术，这项技术更加具有经济性。单眼摄像头技术可探测前方的车辆及行人，并在必要的时候进行辅助制动，从而有效避免汽车追尾事故和冲撞行人事故的发生。日本

16、斯巴鲁重工业从 2008 年起开始开发 EyeSight 行车安全辅助系统，它能警示及介入预碰撞刹车，能够同时扫描在它前方的四个车辆，警示当前减速车辆，并在一定安全距离时辅助刹车，在驾驶员制动力度不够时，还可以自动加大刹车力度来避免碰撞。在日本最新使用的 eyesight v2 系统中，EyeSight 实现了对自行车及行人等目标的识别与追踪，使行车安全性进一步加大。它还具有预碰撞油门控制功能，能够主动对油门进行控制，防止刹车出错造成的碰撞故的发生。除了上面所说，它还有自适应巡航、车道保持和摇摆警示等功能。欧美等国家也早在八十年代就开始了机车碰撞的研究，相继开展了列车耐碰撞性能、设备检测和报警

17、、防灾报警等一系列的研究，并取得了不错的成果。并随着科技的进步，计算机运算能力的增强，大量的模拟研究也在进行。1.3.2 国内研究现状国内到了九十年代才开始对碰撞方面进行理论研究，也提出了高速车辆大变形碰撞仿真基本原理、轨道车辆碰撞能量吸收装置原理、防撞车辆纵向风度设计原则等理论。21 世纪以来，我国开始对高速列车进行大量的仿真实验，取得了极大进展。在行车安全监测方面虽然与国外有一定差距，但也在不断进步。因中国高铁的快速发展，在机车防碰撞方面，主要是集中在高速领域。1.4 课题的研究办法本课题主要研究机车防撞，由于实际路况复杂，有直道、弯道、坡道等多种情况，需要利用多传感器探测，并且弯道距离不

18、太方便直接探测。为方便研究，本课题只考虑直道情况，分析直道上的机车防撞设计。为方便硬件设计控制、编程及功能的扩展与二次开发，本课题以单片机为核心，结合各传感器和外围电路进行设计和研究。湖南大学毕业设计(论文)第 3 页本设计先搭建实验模型，利用超声波传感器代替激光测距传感器，用码盘测速代替编码器，用 Protel 设计原理图，在洞洞板上焊好电路，进行编程验证。然后结合模型及硬件系统所需的激光传感器、编码器等的技术文档和使用说明，设计硬件电路，编写实际产品的程序。1.5 课题的研究内容设计一个智能化电机车防撞仪，要求成本低，精度高，功能齐全，操作方便，还能适应各种电机车之间的防撞要求。任务与要求

19、： 搭建仪器硬件，编制软件； 信号输入单元能采集车距，车速等信号，实时发送至微控制中心，做出分析处理，并发出相应指令给执行单元； 能根据实际情况，做出报警显示，提示停车，强制停车等工作； 通过 RS-232C 通信接口进行激光测距和微控制器的通信，实现数字化和智能化。技术指标（设计参数）：表 1.1电机车报警距离表机车相对速度2010521.510.530（m/s）报警距离402010543160（m）表 1.2电机车停车距离表机车相对速度302010521.510.5(m/s)停车距离302010742.510.5（m）湖南大学毕业设计(论文)第 4 页2 硬件系统的搭建2.1 搭建硬件系统

20、的原则 搭建硬件系统时，系统的扩展和外围配置的水平不仅需要满足所必需的功能要求，还要给系统二次开发、调试以及功能的扩展留有充足的余地； 搭建仪器硬件应该要尽量选择典型的电路及常见的元件，并符合单片机的常规用法。这样能够使系统标准化，模型化，为系统的维护和改进升级提供便利； 硬件系统的搭建应该和软件系统的设计一并考虑，硬件结构与软件系统会相互产生影响。软件可以实现的功能尽量靠软件实现，即软件替代硬件，简化硬件结构，降低成本，提高可靠性以及为系统的维护升级带来便利。但由软件实现的硬件功能，耗时长，它的响应时间比直接用硬件要长。考虑某些功能由硬件还是软件完成，应综合考虑成本、系统响应速度、硬件维护等

21、因素。能由硬件系统解决的问题，如果用硬件实现，可以减少编程量，使程序更加清晰，合理，简单，减轻 CPU 负担，加快处理速度； 整个系统相关器件性能匹配，尽量避免因性能差异过大使系统综合性能降低甚至不能工作等问题； 适当添加一些硬件部分，增强系统稳定性及抗干扰能力。例如电源可以稳压，编码器脉冲信号可以用光电耦合器等。而且，芯片、器件选择、印刷电路板布线、通道隔离等都是硬件设计中不可忽视的一部分； 单片机外接较多电路时，要考虑其驱动能力，若驱动能力不足，则需增强总线驱动器，减少芯片功耗，降低总线负载。2.2 电机车智能防撞系统的工作原理电机车智能防撞系统是通过激光测距传感器测量同轨运行的两机车的距

22、离，速度测量是通过安装在电机车轮轴上的增量式旋转编码器计数来实现，距离和速度信号都发送到微控制器进行计算处理，微控制器再根据测得的距离以及本车运行速度进行计算，得到相对速度。同时在 LCD 显示速度和距离。然后以算得的相对速度作为基准，根据已知的报警距离和停车距离参数进行对比：如果两车之间的距离小于报警距离，系统控制硬件发出声光报警，提示驾驶员机车可能进入危险区域；如果距离小于停车距离，单片机发出停车控制信号给控制系统，使机车停车。湖南大学毕业设计(论文)第 5 页2.3 系统框架搭建本系统的微处理器核心是 ATMEL 公司的 ATMEGA328 芯片，距离测量单元是DIMETIX 公司的 D

23、LS-A30 激光测距传感器，速度测量单元是日本光洋公司的 KOYOTRD-J1000-RZ 型增量式旋转编码器，再结合功能能扩展的外围电路及其接口电路，实现数据采集分析，故障分析。报警提示，强制停车等功能。编码器测速Arduino停车控制（ATMEGA328）测距传感器安全警报图 2.1 系统框架图2.4 单片机的选择单片机由于体积小，功耗低，低电压，易于产品化，主要面向控制，抗干扰能力强，适用温度范围宽，可以方便的实现多机控制和分布式控制等优点，使它的应用领域非常广泛。在工业自动化控制中，单片机应用于各种过程采集，数据采集，测控等方面；智能仪器仪表方面，它的应用使其向数字化，智能化，多功能

24、化和综合化方向发展；在家用电器方面，智能家居目前正火，各种电器如电视、冰箱。洗衣机等都离不开单片机的控制。对单片机的选型，要从多方面考虑: 单片机的 CPU 是都有足够的容量，看它的计算能力，针对实际需要，考虑单片机执行控制时的处理能力，不因性能过剩造成浪费，也避免因性能不足而无法工作； 单片机是否有足够的 I/O 接口，过多，则浪费单片机资源；过少，则不能满足系统所设定的功能； 可开发性：选用的单片机要有适用的开发手段，如程序开发下载工具、仿真调试手段等； 单片机的增强功能：看门狗，双指针，实时时钟，I2C,ISP 等；综上考虑，本硬件系统选择以 ATMEL 公司的 ATMEGA328 芯片

25、为核心的 ArduinoUno R3 开发板，它有十四个数字输入输出 IO,六个模拟输入 IO,16MHz 的晶体，USB 接口，电源接口，烧录头，复位按钮等，完全能够满足系统需求。湖南大学毕业设计(论文)第 6 页其主要特征包括： 微处理器：ATmega328 操作电压：5V 输入电压: 7V 到 12V 数字双向 IO: 14 个(其中 6 个提供 PWM 输出) 模拟输入脚：6 个 每个 IO 脚的最大输出电流：40mA 提供的 3V3 最带电流：50mA Flash 大小：32K 字节 SRAM 大小：2K 字节 EEPROM 大小:1K 字节 时钟频率:16M 增加 I2C 总线接口

26、:SDA,SCL 增强的复位线路 两个定时器/计数器 片内看门狗定时器 WDT，提高系统工作稳定性 具有主动模式、掉电模式、省电模式 使用 ATmega16U2 是 USB 接口芯片，其特征包括： 8K/16K 字节的Flash,支持自擦写功能。512 字节EEPROM 和512 字节SRAM (8 和 16U 的不同处是 Flash 容量) 内置 Boot-Loader 功能 支持 USB 全速，包含 4 个 USB 输入输出端口 包含内置晶振 操作电压范围为 2.7V 到 5.5V。2.7V 时，最大工作频率是 8MHz；4.5V 时，最大工作频率是 16MHz。Arduino 单片机相对

27、 C51 等传统单片机具有很多优势，它完全不需要了解内部结构和寄存器设置，只需要知道各个端口的作用即可。Arduino 语言也只需掌握几个指令即可，而且指令的可读性强，其他部分都用 C 语言编写。Arduino 完全开源，软硬件完全开放，技术不做任何保留，所以，DIY 性能很强。很多传感器等 I/O 设备都容易买到，湖南大学毕业设计(论文)第 7 页而且大部分 I/O 设备都有库文件可以调用，这样在使用时编程很方便，给开发提供许多便利。图 2.2 Arduino Uno R3 引脚图2.5 测距传感器的选择2.5.1 测距传感器的比较一项研究报告表明:在危险情况下, 如能提前给驾驶员0.5秒的

28、反应时间, 就至少可以分别减少近三分之一的撞车追尾事故、50%路面相关事故、60%的正面撞车事故。因此, 世界各国对发汽车防撞技术的发展研究投人了大量的人力、物力与财力, 而这一技术的关键通过在于车辆测距，提前预测危险,所以现在汽车上安装了各种测距装置, 通过报警或自动进行某项预定操作, 以避免由于驾驶员疲劳、疏忽、误判所造成的各项交通事故。目前车辆测距主要有四种方法： 超声波测距：如图 2.3 所示，超声波测距就是利用物体对超声波的反射特性来工作的。超声波发射器向某一特定目标所在方向发射超声波，在发射时刻的同时开始计时，超声波在空气中向前扩散传播，途中如果碰到障碍物就立刻反射回来，超声波接收

29、器一湖南大学毕业设计(论文)第 8 页旦收到反射波就立刻停止计时，然后根据发射和接收两者的时间差来计算出发射点和障碍物之间的实际距离。这就是时间差测距法。但是超声波测距不适合在高速车辆上使用，主要有两个方面原因：一个是因为声速受外界影响较大，不同温度声速不同，而且声速还随雨雾等天气的变化而变化，不能精确测量；二是超声波能量是随距离的平方成正比衰减的，距离越远，衰减的能量越多，反射回的超声波越少，灵敏度越低，所以，超声波只应用于大约四米以内的短距离测量。低频调制器 发射电路时钟振荡器 双稳电路 接收电路计数器 显示电路图2.3 超声波测距原理图障 碍物 雷达测距：雷达测距和超声波测距类似，是利用

30、目标对所发出的电磁波进行反射来发现目标和测定其位置的。测量距离也是通过测量发射脉冲与回波脉冲之间的时间差，因电磁波以光速传播，据此就能换算成雷达与目标的精确距离。虽然目前雷达测距运用非常广泛，但其容易被电磁干扰，它本身发射的各种电磁波相互会发生干扰，其他通信设备也会对其有干扰，这些都会影响系统的可靠性与稳定性，所以要避免这些会加大硬件系统设计的难度。 摄像系统测距：电荷耦合器件CCD（charge couple device）常被应用于摄像系统。CCD摄像机是用来模拟人眼的一种光电探测器, 它具有小尺寸、轻质量、低噪声、大动态范围、小功耗、光计量准确、其线扫描输出的光电信号有利于后续信号处理等

31、优点，被广泛应用于汽车行业。在汽车上常常使用于倒车后视系统中, 用来辅助驾驶员获得后视死角信息, 以避免倒车撞物。 激光测距：激光测距仪是一种光子雷达系统,它工作时通过内部的激光二极管向特定目标发出一组激光脉冲，激光到达目标后被反射到各个方向，当传感器内部的光学湖南大学毕业设计(论文)第 9 页系统接收到反射关，它自己内部的计数系统会计算出发射到接收所用的时间，结合光速就能算出目标的距离。由于具有测量时间短、量程大、精度高等优点, 它在许多领域得到了广泛应用。2.5.2 DLS-A30激光测距传感器的特点及应用激光测距所耗时间短，测量距离远，精度高，抗干扰能力强，并且价格适中，所以本系统选用激

32、光测距传感器来及时、连续、精确的获取距离参数。考虑到开发周期以及系统工作的可靠性，本系统采用技术成熟的瑞士DIMETIX公司的DLS-A30激光测距传感器。该传感器被广泛应用于生产线上物料的传送与定位，大型工件的装配定位，军事机械定位等领域。它支持两种操作模式：一种是串口模式，一种是模拟模式。串口模式能够获取非常准确的测量结果，灵活性很好，而且通过单根RS422模式最多可连接十个激光传感器。本系统按要求采用RS232进行点对点连接。 DLS-A30激光传感器的特点：瑞士DIMETIX公司的这款设备功能强大，能被集成于各种工业设备，使精确无接触式长距离测距变得方便可靠。它有如下特性：测距范围：0

33、.2-200m精度：3.0mm串行接口：RS232和RS422借口供电范围：9-30VDCIP65级防护标准能够连续测量一次测量耗时约600ms 操作指令说明： 激光传感器通信参量设置(sNbr+y)设置传感器串口各参数输入指令：sNbr+yN:仪器编码（0-9）y:波特率，数据位，校验位设置，详见表2.1返回数据：成功：gN?湖南大学毕业设计(论文)第 10 页出错：gNEzzzzzz 错误代码表2.1 波特率，数据位，校验位代码表%波特率数据位校验位%波特率数据位校验位012008N696007E196008N7192007E2192008N8384008N312007E9384007E4

34、24007E101152008N548007E111152007E测距（sNg）单次测距，每次新的测距指令都会将当前储存的测量数据清除输入指令：sNgN:仪器编号（0-9）返回数据成功：gNg+xxxxxxxxxxxxxxxx:距离，单位1/10mm出错: gNEzzzzzz 错误代码打开激光（sNo）打开激光传感器，开始工作输入指令：sNoN:仪器编号（0-9）返回数据成功：gN?出错：gNEzzzzzz 错误代码关闭激光（sNp）关闭激光传感器输入指令：sNp湖南大学毕业设计(论文)第 11 页N:仪器编号（0-9）返回数据：成功：gN?出错：gNEzzzzzz 错误代码停止/清除指令（s

35、Nc）停止当前操作，并使LED指示灯恢复初始设置输入指令：sNcN:仪器编号（0-9）返回数据成功：gN?出错：gNEzzzzzz 错误代码开始缓冲跟踪（sNf）本指令触发其内部缓冲区进行连续测量，即一次缓冲测量。测量频率由取样时间给定。如果取样时间设置为0，则以最快的速度进行测量，每次发送指令，都是读取仪器最后一个测量值，在下一条指令发出前，测量会连续进行（sNq除外）输入指令：sNf+xxxxxxxxN：仪器编码（0-9）返回数据成功：gNf?出错：gNEzzzxxxxxxxx 取样时间，单位10ms，（如果设置为零，则为最大测量频率） zzz 错误编码读取缓冲跟踪（sNq）在发出sNf指

36、令后，即开始缓冲跟踪，可读取最后一个储存的测量值输入指令：sNqN：仪器编码（0-9）返回数据湖南大学毕业设计(论文)第 12 页成功：gNq+xxxxxxxx=cxxxxxxxx 距离，单位1/10mmc: 0：自从上次sNq指令后无新测量值1：上次sNq指令后有新的测量值，没有覆盖2：上次sNq指令后有新的测量值，覆盖zzz 错误代码2.5.3 DLS-A30激光传感器与单片机的连接单片机与激光传感器之间通过RS232串口连接，连接电路如图2.4所示图2.4 MAX232与激光传感器连线原理图2.6 通讯接口设计在实际工作中，两个设备如CPU和子系统之间需要信息交换，所有这些信息的交换都可

37、以称之为通信。一般情况下，通信分为两种:并行通信和串行通信。并行通信是指各数据位能够同时进行传送，虽然传送速度较快，但是有多少位数据就需要多少根传送线，这样就大大降低了传送成本，不利于远距离传送；串行通信则是数据一位一位按顺序传送，它的优点就是是只需要一对传送线即可，大大降低了传送成本，适应于远距离通信，但是传送速度较慢。不过，随着芯片运算能力的不断提高，串行通信能力也得到极大提高，非常适合于于工业控制。按照毕设要求，选用RS232串行通信接口。RS232为的逻辑0为+5V+15V，逻辑1电平规定为-15V-5V，单片机的工作电压一般为+5V，因此在与单片机TTL电路相连时必须要进行电平转换，早期常见的MC1488,MC1489等芯片，需要12V电源供电，使用极不方便。现在则出现了很多的的单湖南大学毕业设计(论文)第 13 页电源供电的电平转换芯片，体积更小，连接简单，抗静电干扰能力强。本文选用的是MAXIM公司设计的MAX232芯片。MAX232芯片是专门用来转换RS232串口电平的，它符合所有的RS2