基于单片机的高速铁路防风防雨安全监测报警系统.doc

基于单片机的高速铁路防风防雨安全监测报警系统
修改常数、报警值设定等。Intel公司的8279具有键盘显示接口的强大功能,扩展4×4的键盘和外接5位LED显示器,使之具有良好的人机界面。8155主要完成风向格雷码信号的并行采集。ADC0808用于处理雨量和加速度传感器的模拟信号。(2)无线通信模块电平转换器由RS-232-C标准接口芯片MAX202CPE构成。利用RS-232-C接口进行有线通信,虽然相对于TTL电平抗干扰能力大大提高,但由于受回路电容负载限制,同时它属于单端信号,传送存在共地噪声和不能抑制共模干扰等问题,其通信距离仅在20m内,这远远不能满足实际要求。若采用RS-485接口,通信可达数km,但由于回路电容大而可靠性不高,为此采用无线通信方式。 FC-202无线通信模块由发射机、接收机、锁相环、基带处理及调制解调器、CPU(AT89C2051)、RS-232-C接口组成,如图3 所示。其通信原理为:采用MSK调制方式,将基带信号调制并将功率放大成射频信号,再利用VHF/UHF频段发送和接收,然后解调、放大还原成相应的基带信号,完成数据无线传输。FC-202无线数传模块内含VHF/UHF频段范围的无线收发机。收发采用双锁相环及双VCO技术,收发转换速度快,其接口为 RS-232-C标准接口,可直接连接计算机或带有串口的设备。FC-202无线数传模块可存储16个通信信道,空中传输率兼容1200b/s或 2400b/s,模块功率为5W,可方便完成15km以内的远距离无线数据传输。(3)硬件抗干扰单片机系统包括较大功率的电源电路、高速数字电路、小信号模拟电路。为避免各部分信号的相互耦合,对硬件抗干扰采取了电源去耦、模拟信号滤波、分离布局不同类型的电路、加大电源和地线的走线面积等措施。(1)
单片机多机通信程序设计AT89C52单片机本身具有全双工串行数据通信功能,其实现由SCON和PCON两个特殊寄存器控制。本系统选用方式3的9位数据异步通信方式,无奇偶校验。通信时各单片机装置中SCON的SM2均设置为1,上位机发送某一地址码并置R1,则所有的单片机均发生接收中断,此时表明上位机发来的信息是1帧地址信息。当某一单片机发现其接收的地址信息与本机地址相符时,SM2=0,并把本机地址作为应答信号返回给上位机,准备接收上位机发来的命令或数据。地址相符的单片机收第9位为0的数据或命令;而地址不符的单片机则保持SM2=1,不能产生中断标志,信息将抛弃,从而实现了上位机与单片机的一对一通信。通信初始化为MOV SCON,#0F0HMOV PCON,#00HMOV TMOD,#20HMOV TH1,#0F3HMOV TL1,#0F3H(2)PC机软件设计在串行通信中调用Windows的API接口方法,是实现VB直接控制串行口硬件的有效方案。m的控件(或Winsock控件),能为应用程序提供串行通信功能。初始化和定时数据通信程序如下:Dim Cindata As VariantDim Coutdata(0) As BytePrivate Sub Form_Load()mPort=2
‘=True ‘="2400,n,8,1" ‘ ‘以二进制