基于stc单片机的8路开关量采集电路设计

图 1 基于 CH340G 芯片的 USB 接口电路李虹静，华中科技大学工程实训中心，研究方向：电工电子与PLC。

集成电路应用 第 37 卷 第 1 期（总第 316 期）2020 年 1 月 21
开关量采集电路则采用的是 EL357N 光耦芯片来实现，其电路原理图如图 4 所示。

当 IN1 的电压为高于 5 V DC 时，U5 的管脚 1 和管脚 2 之间产生电势差，则其内部的发光二极管导通，从而使得 U5 的管脚 3 和管脚 4 之间导通，最终 INPT1 为低电平；当 IN1 的电压低于 5 时，U5 的管脚 1 和管脚 2 之间的电势差不足以点亮其内部的发光二极管，从而使得 U5 的管脚 3 和管脚 4 之间断开，最终 INPT1 为高电平。

二极管 D5 起到反向保护作用。

R11 为限流电阻。

依据 EL357N 的特性，IN1 的高电压极限值在 50 3 STC 单片机的软件设计
STC 单片机的程序开发，则使用 Keil 5 开发工具。

依据开关量采集电路系统的硬件设计，其软件设计主要可以分为状态指示灯、UART 通信、开关量采集、蜂鸣器驱动等部分。

图 2 MCU 控制电路原理图
图 3 CH340G 芯片 UART 口防电流倒灌电路图 4 基于 EL357N 光耦芯片的开关量采集电路图 5 系统状态指示灯和蜂鸣器驱动电路图 6 定时器 4 初始化及中断服务程序代码
图 7 蜂鸣器驱动程序代码
图像进行验证，选择另一张图片如图 5 所示。

Pytesseract 进行识别，识别后的结果如表 2 所示。

从识别结果中可以看到，经过预处理后数据的识别成功率可以达到 100%。

4 结语
随着智能时代的来临和 Python 的日益普及，
走进了实验室，将工程师从烦琐单调的数据处理中解放出来。

智能化测试和数据处理已经成为不可阻挡的趋势，人工智能逐步渗透到人们的工作和生活当中，给我们带来了高效准确的工作模式，也给我们带来了更多的思索。

参考文献
Chun W J,宋吉广.Python核心编程[M].北京:人民邮电出版社,2008.
哲思.可爱的Python[M].北京:电子工业出版
图 4 图像预处理后的输出
图 5 示波器生成的图像2表 2 预处理后的识别结果 2
316期）2020年1。