远程地面传感器系统中传输电路的设计

3 调制解调器与PC机接口电路的设计

调制解调器与PC机接口实际上也就是调制解调器中单片机W77E58与PC机的接口电路，W77E58支持TTL电平，而微机串行通信口RS 232C支持EIA电平，因此在实现它们之间的串行通信时，必须设计电平转换电路，以满足它们各自的需要。

电平转换电路是指挥中心方调制解调器与微机的接口电路，它也是数据无线传输系统硬件电路(指挥中心方)的一个组成部分。其工作过程如下：由调制解调器解调出来的数字信号，由单片机处理后，从W77E58的串行通信口2，经电平转换芯片MAX232、PC机的RS 232C口(DB9)和微机内部的UART，最后传递给CPU，在监控平台上显示出来。其电路原理图如图3所示。

4 图像无线传输软件设计

程序共分五个部分，三个主程序为：发送方单片机程序、接收方单片机程序和微机接收程序；两个子程序为：差错处理子程序、发送延时子程序。
　收、发双方及单片机与PC机之间的联络均采用软件"握手"信号联络。所有联络"握手"信号均为#0AAH，接收正确后应答信号为#00H，接收错误则应答为#0FFH。

传感器一方在无数据需要传输时，通过单片机的编程控制使MSM7512B工作在省电模式，此时调制解调芯片(不含W77E58)的功耗仅为0．1 mW，可以最大限度地延长电池的使用时间。

单片机与MSM7512B的逻辑控制关系：P1．O→MOD2，P1．1→MODl，P1．5→AOG，另外 P1．4→电台PTT，单片机控制MSM7512B和电台进行收、发转换。前端传感器有数据传输时，产生一个下降沿的脉冲信号启动整个系统的程序运行，数据传输完毕后，系统返回初始状态。单片机的P1．5口控制选择MSM7512B的的输出电平。

设定单片机的2个串行口都工作于串行口工作方式1；定时器T1工作于方式2(自动重装初值)，作波特率发生器，通过调整T1的初装值，用来选择1 200 b／s，600 b／s和300 b／s三种速率；定时器T2工作于方式1，作定时器，用来设计安排延时。

在系统的设计过程中，为了减少电台灵敏度不高和信道质量差误码等影响，发送方需连续发5次"握手"联络信号，接收方在连续2次收到正确的联络信号以后，才确认是有效的联络予以响应，否则认为是干扰信号，不予以响应。这样既能减少各类原因造成的接收机程序不启动运行导致漏报的可能性，又能保证接收机不因干扰信号而误操作，减少误报的机率。另外综合考虑电台的收发转换和调制解调芯片的收发转化所需的各类延时时间，在设计程序时专门安排了一个延时时间。经过大量的实验，得出一个比较合适的延时时间，即不论通信哪一方，在由收转为发状态后，都先延时70 ms，因为时间太短了系统不能正常工作，太长了可能会影响数据的传输速率，降低数据传输的时性。系统数据发射端和接收端单片机程序流程图如图4所示。

5 结 语

通过对MSM7512B调制解调芯片性能特点的了解，设计出了发射端和接收端调制解调器的实际电路，然后简单介绍了具有双串口功能的单片机W77E58的性能特点后，给出了数据无线传输系统的接收方单片机与PC机之间串行通信的硬件电路图，并描述了Mo-dem与电台接口电路的设计过程，最后叙述了整个系统单片机软件的特点。从整体上给出了无线传感器网络数据无线传输系统的设计原理图。

无线传感器网络涉及传感器技术、网络通讯技术、无线传输技术、嵌入式计算技术、微电子制造技术、软件编程技术等领域，具有跨学科的特点，在军事、民防、环境、生态、农业、健康、家庭和其他领域都有广阔的应用前景，在空间探索和灾难救助等特殊领域，传感器网络业有其得天独厚的技术优势。