众所周知，安全是电力企业一个的主题，而的好坏，将直接影响着电力企业在生产过程中的人身和设备安全。笔者提出了一种基于的安全工器具的设计方案，主要是对安全工器具的离就位状态信息、有效使用期台湾私拍布丁限和安全工器具柜内的温湿度状况等进行，可以根据实现安全工器具柜内温湿度的自动调节，能够自动记录安全工器具的相关信息。本文首先阐述了系统的总体结构，然后详细论述了系统的硬件设计和软件设计。
本文所设计的安全工器具系统主要分为下位机数据采集和上位机数据管理两个部分，两者之间通过网络进行通信。
系统首先通过数据采集板对安全工器具柜的相关量进行采集，然后将采集得到的数据进行相应处理后经串口服务器传递给上位机管理系统，上位机获得数据后进行相应处理。
每个安全工器具柜都需要40个数据采集端口来采集安全工器具的离就位状态信息。当安全工器具的离就位状态发生改变时，数据采集板就将采集到这一信息，然后传递给上位机管理系统进行处理。当柜内的温湿度没有到达设定标准时，系统便控制加热除湿装置工作，从而调节柜内的温湿度状况。当上位机管理系统接收到下位机传递过来的数据后，便开始作相应的处理：将安全工器具的离就位状态信息进行备份，以便于进行历史查询；将安全工器具的使用状况、有效使用期限和柜内温湿度状况等信息实时显示在用户界面，以便于工作人员对系统进行。
系统硬件部分的主要功能就是实现对安全工器具的离就位状态、柜内温湿度的检测，以及实现对加热和除湿装置的自动控制，并且将相关信息实时显示在液晶显示器上。系统硬件结构图如图1所示。
系统选用AVR系列单片机的ATmega128-16AC作为主控制器、ATmega8-16AC作为数据采集控制器。AVR单片机是一种增强型内置Flash的RISC精简指令集高速8位单片机，它内部采用哈佛结构，时钟速度可达到16 MHz。
主控板需要控制4个数据采集板，作用于同一个安全工器具柜。采用红外线反射式检测方法来对安全工器具离就位状态的进行检测，当安全工器具被借出或归还时，红外反射装置所反馈的电平就会发生变换，我们就通过检测该电平来判断安全工器具的就位与离位。主控板通过RS-485接口以轮询的方式来获取数据采集板获得的数据。
主控板接收到采集数据后便作相应的处理：将安全工器具离就位的具体信息显示在液晶显示器上，以便于工作人员实时了解安全工器具的使用状况；将安全工器具的离就位状态信息传递给上位机管理系统进行相应处理。
安全工器具系统的软件设计主要包括下位机与上位机之间的通信协议设计、下位机程序设计和上位机程序设计等3个部分。
下位机主要完成对安全工器具离就位状态信息的采集与显示、对安全工器具柜内温湿度的采集与调节，并将安全工器具离就位状态等相关信息发送给上位机管理系统进行处理。
只有当上位机管理系统需要时，安全工器具的有效使用期限和柜内的温湿度信息才会发送给上位机管理系统。整个下位机的主控程序流程图如图2所示。
下位机数据采集的时间间隔由定时器控制，数据采集命令由下位机主控板通过RS-485的方式发送给数据采集板，采集数据同样以RS-485的方式回传给主控板进行处理。
上位机管理系统的主要功能就是实现对下位机传递过来的数据的处理：将安全工器具的离就位状态信息以用户界面的形式显示给用户，以便工作人员及时了解工器具的使用情况，并将相关工器具的离就位状态信息进行保存，以便用户进行历史。
上位机处理数据的流程如图4所示，采用事件触发的方式来处理下位机传递上来的数据，当有数据传递上来时，便进入数据处理流程：首先判断数据的起始符和校验码是否都正确，只有当两者都正确时才会对数据包进行下一步的处理，否则结束数据处理的整个流程，等待新数据的到来；然后判断数据中的操作指令，当数据信息与需要的信息不相符时，便结束整个数据处理流程，等待新数据的到来；然后根据不同的数据信息进行对应的处理；数据处理完成之后，继续等待新数据的到来。
本文设计的基于AVR单片机的安全工器具系统能有效实现对安全工器具的实时，包括安全工器具的使用状况、有效使月期限、所处状况等；能够实现对安全工器具所处温湿度的自动调节；能够实现安全工器具相关信息的自动保存，提供历史查询功能。本文在技术上提出了一种安全工器具方式，为实现对安全工器具进行科学、高效管理提供了一种思，是电力企业实现安全生产、科学管理的重要组成部分。
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受负载变化的影响，即给电机某相线圈加一脉冲信号，电机则转过一个步距角。这一线性关系的存在，加上步进电机只有周期性的误差而无累积误差等特点，使得在速度、等控制领域用步进电机来控制变得非常简单。虽然步进电机已被广泛地应用，但步进电机并不像普通的直流电机、交流电机那样在常规下使用。它必须在双环形脉冲信号、功率驱动电等组成控制系统下使用。仪表步进电机属于步进电机中体积、功耗较小的类别，可以由单片机或专用芯片的引脚直接驱动，不需外接驱动器，因而在仪表中被用于指针的旋转控制。步进电机的细分技术是一种电子阻尼技术，其主要目的是提高电机的运转精度，实现步进电机步距角的高精度细分。其基本概念为：步进电机通过细分驱动器的驱动，其步距角变小了。如驱动器
（1）在AVR的器件手册中，对熔丝位使用已编程（Programmed）和未编程（Unprogrammed）定义熔丝位的状态， “Unprogrammed”表示熔丝状态为“1”（）；“Programmed”表示熔丝状态为“0”（允许）。因此，配置熔丝位的过程实际上是 “配置熔丝位成为未编程状态“1”或成为已编程状态“0””。（2）在使用通过选择打钩“√”方式确定熔丝位状态值的编程工具软件时，请首先仔细阅读软件的使用说明，弄清楚“√”表示设置熔丝位状态为“0”还是为“1”。（3）使用CVAVR中的编程下载程序时应特别注意，由于CVAVR编程下载界面初始打开时，大部分熔丝位的初始状态定义为“1”，因此不要使用其编程菜单选项中的
什么是AVR单片机?AVR单片机有什么优点?为什么要选择AVR单片机?AVR单片机是ATMEL公司研制开发的一种新型单片机，它与51单片机、PIC单片机相比具有一系列的优点：1：在相同的系统时钟下AVR运行速度最快;2: 芯片内部的Flsah、EEPROM、SRAM容量较大;3：所有型号的Flash、EEPROM都可以反复烧写、全部支持在线：多种频率的内部RC振荡器、上电自动复位、看门狗、启动延时等功能，零外围电也可以工作;5：每个IO口都可以以推换驱动的方式输出高、低电平，驱动能力强;6：内部资源丰富，一般都集成AD、DA模数器;PWM;SPI、USART、TWI、I2C通信口;丰富的中断源等。目前支持
，以便以后升级AVR内的软件。JTAG仿真接口设计仿线K的上拉电阻。重要说明：实际应用时，如果你不想使用JTAG仿线K的上拉电阻的影响，可以将JP1－JP4断开。电源设计AVR单片机最常用的是5V与3.3V两种电压。本线以开关切换两种电压，并且以双色二极管（5V时为绿灯，3.3V时为红灯）。二极管D1防止用户插错电源极性。D2可以允许用户将电压倒灌入此电内，不会损坏1117－ADJ。1117－ADJ的特性为1脚会有50uA的电流输出，1－2脚会有1.25V电压。利用这个特点，可以计算出输出电压：当 SW开关打向左边时，R6上的电流为 1.25/0.33
AVR的主要特性高可靠性、功能强、高速度、低功耗和低价位 , 一直是衡量单片机性能的重要指标,也是单片机占领市场、赖以的必要条件。早期单片机主要由于工艺及设计水平不高、功耗高和抗干扰性能差等原因,所以采取稳妥方案：即采用较高的分频系数对时钟分频,使得指令周期长,执行速度慢。以后的 CMOS单片机虽然采用提高时钟频率和缩小分频系数等措施,但这种状态并未被彻底改观(51以及51兼容)。此间虽有某些精简指令集单片机(RISC)问世,但依然沿袭对时钟分频的作法。AVR单片机的推出,彻底打破这种旧设计格局,废除了机器周期,抛弃复杂指令计算机(CISC)追求指令完备的做法;采用精简指令集,以字作为指令长度单位,将内容丰富的操作数与操作
之间怎样进行互联呢？我们看以采用下面的这种方法。来看下电图上图的PB5 PB6 PB7是单片机的三个I/O口。 可以看他它的第二功能是SPI功能PB5可以看到MOSI M是主 S 是从 意思就是主机输出 从机输入同理PB6 MISO 是主机输入从机输出也就是AVR的SPI正常工作的时候PB6这个引脚它应该是处于一个输入的状态PB5应该是一个输出的状态。我们就将PB5 与PB6之间串上一个10K的电阻然后再将PB6直接接到I/O上，下面我们可以简单的分析一下原理图是怎样正常工作的，首先这个DS1302对它处于写的状态的时候呢，DS1302的I/O口是处于输入的，而PB6呢也是一个输入口始终是一个输入口。
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