基于Windows CE的大功率微波嵌入式控制系统的研究

ADUC841是主处理芯片(如图2)，它集成了模数转换功能，其高速、高精度的ADC、DAC功能，以及在系统可调试、可下载的特点，特别适合在各种测控系统和仪器仪表中使用，是目前最容易掌握、开发和应用的单片机之一。


ADUC841主处理芯片

图2 主芯片部分

图3为前向通道的信号处理部分。模拟信号自左边进入后，经过第一个运算放大器进行信号隔离，然后在第二个运算放大器处进行一定比例的放大，在进入主芯片ADUC841进行模-数转换前，设置起保护作用的BAT54SLT1，避免运放损坏时导致单片机的ADC通道损坏。

前向通道的信号处理部分

电路设计过程中，要尽可能提高抗干扰能力，以图4电源部分为例，采用了LM2576系列的稳压器，它能提供降压开关稳压器的各种功能，与其他系列的稳压器相比，具有优异的线性和负载调整能力，并且成本低廉。

电源部分

2.2 软件设计

Windows CE操作系统定制时主要添加了桌面精简及监控程序自启动的功能。

通过对系统功能的需求分析，监控程序应实现如下功能：

(1)控制系统的启动、停止和复位；(2)模糊PID系统校正状态修正；(3)参数的读和写，主要是温度的读取和设置、控制周期和功率比例的设置；(4)报警，包括通信、阳极电流、炉门、冷却水流量、磁控管温度等的报警；(5)工作模式的选择和切换，工作模式有3种：手动模式、自动模式、恒温模式；(6)温度节点和温度区间的设置，折点的插入、删除以及曲线的加载保存；(7)设定的温度曲线图和实时温度曲线图的显示；(8)对微波搅拌器和烟道风机的控制，主要体现在工作模式和启停温度上；(9)运行记录的显示与存储，显示和存储温度、控制周期等参数的变化；(10)事件记录的显示，记录系统的启停时间和一些异常情况，便于系统的维护；(11)HMI板、EPC 之间的串口通信。