课题名称：数据库磁盘阵列智能保护控制系统的设计与研究                  
本课题应学校图书馆的需要，对图书馆的数据库磁盘阵列一直以来就存在许多问题进行解决。目前很多图书馆的数据库磁盘阵列因停电或电源电量不足而造成数据库磁盘阵列的损坏，不但带来经济上的损失，而且给人们尤其是管理人员带来极大不便。而且现在市面上出现的此类保护电路不常见而且价格昂贵，可靠性也很难得到保证。信息时代的飞速发展，人们开始向更新的领域进军，在这一进程中，单片机起到了举足轻重的作用。控制智能化、仪器小型化、功耗微型化得到广泛关注，这就把单片机提升到重要的地位，随着而来的单片机成为新的技术焦点。而此课题就是以单片机为核心的保护系统。                                                                     
                                     
针对目前各校图书馆数据库磁盘阵列由于停电引起的损坏这一现象和出现的问题进行分析与研究。主要完成以单片机为控制核心的图书馆智能保护控制系统的软、硬件设计、工艺设计，并制作出实际的样机。
主要设计内容：                                                         
（1）统主电路设计；                                                  
（2）系统的软、硬件设计；                                            
（3）通讯协议的研究与应用；                                          
（4）工艺设计；                                                      
（5）样机制作；                                                      

单片机工作的时间基准是由时钟电路提供的。我们采用外部时针电路，在单片机的XTAL1和XTAL2两个管脚，接一只晶振及两只22皮法的电容就构成了单片机的时钟电路，如图3-3所示。
电路中，电容器C1和C2对振荡频率有微调作用，通常的取值范围为（30±10）pF。石英晶体选择6MHz或12MHz都可以，其结果只是机器周期时间不同，影响计数器的记数初值。由于本设计中采用RS-232进行通信,波特率为2400比特每秒,考虑到通信时的误差,我们在实际设计中选用的晶振频率为11.0592Hz。
单片机的RST管脚为主机提供一个外部复位信号输入端口。复位信号是高电平有效。高电平有效的持续时间应该为两个机器周期以上。
单片机的复位方式有上电自动复位和手工复位两种，图3.4所示是51系列单片机常用的上电复位和手动复位组合电路，我们只要按下复位按钮，单片机就会复位。只要VCC上升时间不超过1ms，它们都能很好地工作。复位后，单片机内各部件恢复到初始状态,各管脚在单片机复位后保持高电平。经过试验，该电路可以很好地完成上电自动复位和手动复位功能。

针对现图书馆数据库磁盘阵列智能保护控制系统的要求，本文设计了单片机监控装置。对图书馆数据库磁盘阵列一直以来就存在许多问题进行解决。满足了图书馆数据库磁盘阵列保护的需求，大大提高了工作人员的工作效率。
本系统采用单片机AT89C51作为核心器件来实现温度、电源的检测，其软件采用MCS-51汇编语言编写而成。在设计中充分考虑了课题要求以及实际应用的要求，特别是在器件的选择上综合考虑了装置性能与产品价格，最大程度地提高该装置的性价比，使得本设计具有相当的实用性。
主机与从机之间的通信采用RS-232总线连接，有效地实现了主从式网络设计。在主站的程序设计中用到了串行通讯RS-232电路。该电路的应用大大简化了主站的通讯软件的设计[14][15]。
在整个系统的设计中，尽量体现“周”、“巧”与“新”的特点。“周”就是周全的意思，因为考虑了造成数据库磁盘阵列损坏的多种原因，所以我们在设计中必须全面考虑各种情况的发生，并采取相应的解决办法；“巧”的意思是在设计中避重就轻，巧妙的利用一些常用的原理来实现本装置的设计，如光电隔离、继电器的应用等。这些方案的设计无不体现了一个“巧”字；所谓“新”就是创新的意思，在本设计中无论是在方案的设计与选择还是设计工具的应用都充分体现了创新的设计思想，如Visual Basic 6.0高级语言的运用以及从站各种方案的设计等。

摘要
Abstract
第1章 绪  论 1
1.1 课题提出的背景 1
1.2 单片机概述 2
1.2.1 单片机概述及其特点 2
1.2.2 单片机的一般结构 3
1.2.3单片机系列简介 4
1.2.4新型16位单片机简介 5
1.2.5 单片机指令系统及汇编程序设计 6
1.3课题来源 7
1.4 设计任务及要求 7
第2章 系统的组成及功能介绍 8
2.1 系统的组成 9
2.2 系统的功能 9
2.3 通信介绍 9
2.3.1 RS-232接口及有关技术 10
2.3.2 RS-422/433标准 11
2.3.3 RS485标准 13
第3章 系统硬件电路设计 15
3.1信号检测电路设计 15
3.2 通信电路设计 16
3.3单片机外围电路设计 18
3.3.1时针与复位电路的设计 19
3.3.2断电保护电路 看门狗电路 20
3.4电源电路设计 24
3.5光电耦合电路设计 27
第4章 软件设计 28
4.1 数据通信 28
4.1.1 串行通信基本原理 28
4.1.2 单片机串行口结构及工作原理 28
4.2延时程序设计  32
4.3 信号检测电路设计 33
4.4 关机程序设计 34
4.5 总体框图 35
4.6 系统流程图 36
结束语  37
参考文献 38
致谢 40
附录A 元器件清单 41
附录B 系统总图 42