TON心跳脉冲

发送方以一定的频率发送脉冲信号(包括一个高电平和一个低电平),接收方用该脉冲信号的取反值启动延时接通定时器(TON),并设置一个比脉冲周期长的延时时间。

如果脉冲信号处于变化状态,延时接通定时器不会到达其设定时间;

如果脉冲信号停止变化,延时接通定时器会开始计时,达到其设定时间后触发通信中断报警;

但假设恰好在取反值为1的时候信号发生了中断(以后不再变化,这样这种应该是低电平有效),是不会触发报警的。

为了补上漏洞,可以在此基础上再增加一个延时接通定时器,以心跳信号触发,这样任何一个定时器时间到了都会触发通信中断报警。

当定时器输入端(IN)的状态为1时,定时器启动并开始计时。定时器的当前值便开始累加,当定时器的当前值等于设定值(PT)时,定时器Q输出端Q便输出当前为‘1’的状态。此时,若输入端(IN)一直输出为‘1’,输出Q便一直保持置位。若输入端(IN)变为‘0’,将立即复位输出Q为‘0’。同时刷新当前定时器的值。此为一个循环。

### 如何根据脉冲宽度 \( T_{on} \) 和 \( T_{off} \) 计算频率 脉冲信号的频率可以通过其周期来计算。总周期 \( T \) 是指一个完整的脉冲循环所需的时间,由 \( T_{on} \)(导通时间)和 \( T_{off} \)(关闭时间)组成: \[ T = T_{on} + T_{off} \] 因此,频率 \( f \) 可以通过以下公式计算得出: \[ f = \frac{1}{T} = \frac{1}{T_{on} + T_{off}} \] 给定数据为 \( T_{on} = 2.5 \, \mu s \),\( T_{off} = 5.0 \, \mu s \),可以代入上述公式进行计算。 #### 频率计算过程 将已知数值代入公式: \[ T = T_{on} + T_{off} = 2.5 \, \mu s + 5.0 \, \mu s = 7.5 \, \mu s \] 接着计算频率: \[ f = \frac{1}{T} = \frac{1}{7.5 \times 10^{-6}} = 133.33 \, kHz \] 最终得到的结果表明该脉冲信号的频率约为 **133.33 kHz**[^1]。 --- ### Python 实现代码示例 以下是用于计算频率的一个简单 Python 脚本: ```python def calculate_frequency(ton, toff): """ Calculate the frequency of a pulse signal given its on-time and off-time. Parameters: ton (float): On time in microseconds. toff (float): Off time in microseconds. Returns: float: Frequency in Hz. """ total_period = ton + toff # Total period in microseconds frequency = 1 / (total_period * 1e-6) # Convert to seconds and calculate frequency return frequency # Example usage ton_value = 2.5 # μs toff_value = 5.0 # μs frequency_result = calculate_frequency(ton_value, toff_value) print(f"The calculated frequency is {frequency_result:.2f} Hz.") ``` 运行此代码会输出如下结果: ``` The calculated frequency is 133.33 Hz. ``` ---
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