基于LP2214微控制器的柴油机监控系统李致金[1]赵远东[1]葛小宇[1]吴文娟[2]（1南京信息工程大学电子与信息工程学院江苏南京2100442南京林业大学数理学院江苏南京210017）摘要：本文介绍了基于LPC2124的柴油机监控系统。本系统设计了柴油机转速、增压器转速测量电路，温度测量电路，压力测量电路等电路。主控系统将测量的速度、温度、压力等数据适时和系统设置的报警数据比较，当测量数据超过设置的报警数据，系统发出相应的报警信号以及停车信号，并记录报警信息，确保机器正常、安全运转。即使发生报警，亦可根据报警信息及时修复。关键词：LPC2124超速报警温度报警压力报警：TP368.1文献标识码：BThemonitorsystemofdieselbasedonNXPmicrocontrollerLizhi激n[1]Zhaoyuandong[1]GeXiaoyu[1]Wuwenjuan[2](1CollegeofElectronicInformationEngineering，Nan激ngUniversityOfInformationScienceTechnology;2CollegeofScience，Nan激ngForestryUniversity)Abstract:ThispaperdesignsthemonitorsystemofdieselbasedonLPC2124.Inthismonitorsystem,somecircuitsaregiven,suchasmeasuringcircuitofdieselrotatespeedandsuperchargerrotatespeed,measuringcircuitoftemperatureandairpressure,andsoon.Themonitorsystemcomparesthemeasuringdataofdieselwiththepresetalarmdata.Themonitorsystemwillgiveoutthealarmsignals,ifthemeasuringdataexceedthepresetalarmdata.Whenthemonitorgivesoutalarmsignals,themonitorsystemsavesthealarmdatatoo.Keywords:LPC2124over_speedalarmtemperaturealarmairpressurealarm1、引言目前船舶动力以柴油机为主，柴油机电子控制系统主要问题有：（1）缺少具有自主知识产权的品牌产品；（2）系统集成能力弱；（3）产品和技术越来越不适应新规范、新标准的要求，有待升级换代与更新；（4）高端设备研制滞后。我国船用柴油机主要采用位置式供油系统，电控系统以电子调速系统为主，系统各部分功能相互独立，缺乏统一，因此制约柴油机性能的优化。针对这一问题，本系统在研制中发挥系统集成的优势，对电子调速、相继增压、缸排断油、状态参数以及故障诊断信息等进行综合处理。如根据故障诊断信息实施紧急停机、停机、降速、降负荷、维持状态等不同的控制策略，实现燃油、增压器和齿轮箱离合器综合协调优化控制，实现柴油机的稳定工作，充分发挥柴油机的性能，有效地保证柴油机的运行安全。2、系统设计柴油机的电控系统的主要目的：（1）提高柴油机的可靠性；（2）提高排放控制的灵活性；（3）降低燃油和润滑油的消耗。提高柴油机的可靠性就是通过在线监控以确保各缸负荷分布均衡，确保柴油机热负荷不至于超标，或者说对正在发展中的故障早期预警，并触发相应报警、停车等信息【1】。本系统设计主要包括（1）RS485通信电路；（2）柴油机、增压器转速测量电路；（3）温度、压力在线检测电路；（4）柴油机、增压器速度数模转换电路；（5）继电器输出电路；（6）主备用电源切换电路等。2.1主控系统本系统采用NXP系列64脚的LPC2124【2】芯片为主控芯片，在64脚的封装中，最多可使用46个GPIO。本系统设计中有9路的A/D转换，因此本设计为节约资源一个11路A/D转换芯片TLC1543。报警信息存储至24CXX系列中，信息量大时，可换用其他的容量大的IIC总线芯片。本系统将LPC2124的TXD和RXD0设计为扩展口，实现和另外一块控制板直接扩展连接。2.2RS485通信电路【3】系统中显示控制部分采用触摸屏。触摸屏分为本地和远程两部分。远程监控室里触摸屏主要是显示功能，在本机触摸屏工作时，远程触摸屏操作功能被屏蔽。为设计简单统一，本地和远程的触摸屏控制都采用RS485驱动，驱动隔离电路如图1所示。图1RS485通信电路LPC2124的的UART串口的RXD、TXD通过光电隔离电路连接MAX485的RO、DI引脚，控制信号R/D同样经光电隔离电路控制MAX485R的DE和/RE引脚。LPC2124输出的R/D信号通过光电隔离器件控制MAX485的发送器/接收器使能：R/D信号为“1”，则MAX485的DE和/RE引脚为“1”，发送器有效，接收器禁止，此时LPC2124向RS-485总线发送数据字节；R/D信号为“0”，则SP485R芯片的DE和/...