STC89C52工控板

一、产品简介

由于本人工作中经常用到工业控制板来控制工业相机、光源、警示灯以及接收光电传感器信号等，各个平台上能买到的电路板总有些不合适的地方，所以最终终于还是自己找时间制作了这个项目，以实现本人在工作中遇到的控制需求。

二、应用场景

1. 工业控制场景中，可以使用本产品来控制工业相机、报警灯等外设；
2. 采集光电、光纤等传感器的信号，并与上位机通信；
3. 与PLC进行信号传输；
4. 其他工业控制场景；

三、产品概述

本产品使用了价格较为低廉的STC89C52单片机作为主控，编程简单，为了兼容工业用电，使用了24V作为设计电源，板载了存储芯片，预留了6路光耦隔离输入、7路光耦隔离输出，并使用抗干扰能力强的RS232作为与上位机通信的串口，性价比高，可以较为方便、快速地实现工业场景的需求，以及进行长期运行等需求。

四、产品参数

1. 本项目基于低成本的STC89C52RC单片机制作，由于公司其他人使用过程中操作不规范可能会烧芯片，所以使用了PDIP40的直插封装；
2. 使用工业24V直流电源供电，板载XL1509降压芯片，如果不使用继电器则可以使用5~40V宽电压电源供电；
3. 板载RS232接口，可以使用USB转232下载程序以及串口通信；
4. 板载AT24C02存储芯片；
5. 板载IIC接口的OLED屏幕接口，可以连接OLED屏幕；
6. 6路光耦隔离输入，部分引脚支持单片机原有的外部中断；
7. 7路光耦隔离输出，1路继电器输出；
8. 背面有0R电阻可以自由调整光耦是否输出电压，以及选择输出5V/24V；
9. PCB按照标准工控盒的尺寸绘制，可以直接安装到工控盒中，然后工控盒可以直接安装到配电箱的标准卡轨中；工控盒尺寸如下图：

五、使用说明

1. 由于引脚资源足够，所以我将AT24C02与屏幕接口使用了两组引脚，并没有合并到一组IIC总线上，简化了开发方式，同时预留的IIC接口也可以用来接其他设备；
2. 背面的配置电阻可以用来配置输入输出的电压，当在5V这一列焊接0R电阻时，工控板对外输出5V，当在24V焊接0R电阻时，工控板对外输出24V；对应的原理图如下：

输出引脚的原理图：

输入引脚的原理图：

串口线

使用USB转DB9公头的串口线即可，主板上是母头。

六、备注

A. 电压选择电阻说明：

1. 电路板背面的电压选择电阻可以不贴，如果不贴请参考上述原理图，自行设计外部电路。
2. 如果贴电压选择电阻，只能在24V与5V中二选一，严禁24V与5V同时贴，可能会烧毁电路板。
3. 如果输入选择5V，需要贴装：R46/R43/R49/R53/R56/R60；如果输入选择24V，需要贴装：R45/R44/R50/R54/R55/R59。规格均为0R/0805。
4. 如果输出选择5V，需要贴装：R42/R40/R38/R36/R34/R32/R29；如果输出选择24V，需要贴装：R41/R39/R37/R35/R33/R31/R30。规格均为0R/0805。
5. 关联BOM中不包含0R电阻，完整BOM清单见附件“完整BOM_2023-05-25.rar”。

B. 附件包含如下

1. 视频中用到的测试代码及固件；
2. IO速查表；
3. 外壳尺寸CAD图（图片格式，非CAD格式）；
4. 完整BOM清单；

C. 制作说明

1. 制作成本预估50元；
2. 源码使用Keil C51开发、编译，使用STC官方软件STC-ISP下载烧录。

七、测试视频

视频中使用测试代码每2秒控制一下工业相机拍照，并在OLED屏幕上显示状态。