智能配电监控系统的人机交互设计
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3 系统硬件电路设计
3．1 键盘电路
人机交互系统中输入控制命令，设置数值，查询电参数、历史数据、告警信息等都肯定要使用键盘。系统中设计采用的是3×5的键盘，外加一个复位按键组合成4×4格式安装，其中除了0～9这10个数字外，还有确定键“Enter”、菜单键“Menu”、上键“Up”、下键“Down”、“静音”键及复位键。在端口KEY0、KEY1、KEY2输出线上接上拉电阻，使端口能准确的置高、置低。上拉电阻的另一端则连接在一起接5 V电源。电路图如图4所示。本文引用地址：https://www.eepw.com.cn/article/172741.htm
图为3x5键盘设计电路，KEY0、KEY1、KEY2连接至单片机具有A／D功能的I／O口，此时就可以通过A／D扫描读取，可以根据A／D值判断有无按键按下或是那个按键按下。根据上图电阻值可以算出：无按键按下，A／D值为5 V；SW1按下，通过计算知A／D值为VCC×R1／(R1+R20)=0．16 V；SW4按下，A／D值为VCC×R1／(R1+R20+R24)=0．733 V；同理，SW7=1．559 V；SW10=2．287 V；S5=2．875 V；根据A／D采集值比较，最接近哪个键值的范围，则就是该按键。
使用此方法需注意按键选用接触性较好的按键。按键差的使用时间一长，容易产生接触电阻，按键多容易误检测。
3．2 LCD显示电路
系统采用北京青云公司生产的LCD3202401液晶控制器，LCD3202401使用功能强大的RA8835作为控制器。此LCD有4位显示数据线，且传输数据迅速；具有强大的作图功能；支持文本显示、图形显示以及图形和文本混合显示；具备简捷的MPU接口和功能齐全的控制指令集。单片机与LCD的接口电路 如图5所示。
图中LCD与单片机管脚连接处加1 kΩ的限流电阻，可以有效防止单片机管脚电流过大造成LCD液晶屏损坏。由于单片机的频率为22 MHz，所以传输时肉眼看不到数据是一位一位传输的，从人类视觉的角度上看，就仿佛是全部字符或图片同时显示一样。
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