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基于ATmega128的无线数据采集系统
接收数据时,单片机设置一个标志,假设接收到第一个"*"字符,标志置1,认为通信正常,可以接收数据。接收数据时,判断是否收到接收完成消息;是,则清除标志,使得下次收到的数据无效,直到再次收到"*",标志置1。标志为1时,判断是否收到消息(字符值等于8);是,将上次收到字符清为0;不是则将接收到的数据保存到接收缓冲区中。执行操作后,最后将接收到的字符发回给计算机。单片机通信流程图见图3。
2.2 ATmega128与数传电台的硬件连接
数传电台与单片机、终端主控机的通信协议:标准串行RS485接口,通信帧格式——1位起始位,8位数据位,1位可编程数据位,1位停止位,波特率9600bps。建议使用窄带无线数传电台MDS SCADA,专门用于电力自动化中。此电台采用工业级铸铝封装,可提升电磁干扰,绕射能力强,提供标准的RS-485接口,系统响应快。
系统采用异步串行通信方式。利用单片机串口与数字电台RS-485数据口相连,电台常态为收状态(PPT=0,收状态;PPT=1,发状态)。单片机通过带控制端的三态缓冲门74HC125、非门74HC14控制电台的收发转换。接收时,PC1=1,PC1经74HC14反相、光电隔离,使电台PPT脚为低电平,将其置为接收状态;发射时,PC1=0,经74HC14反相、光电隔离,使电台PPT脚为高电平,将其置为发射状态;同时74HC125A截止,74HC125B导通,数据由单片机TXD脚输出,经74HC125B缓冲门、光电隔离、MAX232电平变换,通过电台TXD端口将数据发送出去。具体硬件连接见图4。
3 结束语
国家的农网改造,使配电网络的供电能力得到了很大的提高.但随着社会经济的发展,对电力部门又提出了更高的要求.结合电网的实际情况,对于实时性、配电质量要求教高的地区,无线数据传输系统建成使用后,运行结果表明:系统工作稳定可靠,本系统与有线网相比,具有建网费用低、建设周期短、维护量小、抗灾能力强、无需查线检修、数据易传等优点。由于在该数据采集系统中采用了ATmega128,其开发速度较以往有很大的提高,这种高效灵活的嵌入式正广泛应用于工业控制领域,有着广阔的前景。
4 本文作者创新点:1.本系统采用了多种先进技术,高性能单片机系统技术、无线传输技术、计算机的远程控制技术等。2.本系统具有自动化程度高、系统可靠性和稳定性好、数据采集精度高等比较突出的优点。3.由于本系统和上位计算机系统可以方便地进行通讯和数据传送,可以把检测记录的数据保存在计算机的数据库内,有助于实现电力调度的网络化、数字化和信息化。
作者:姜虎强 姜平 杜亚江 杨成慧 来源:21IC电子网