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一种基于MoDEM的计算机远程监控系统
来源:本站整理  作者:佚名  2009-06-23 11:02:54




4 下位机硬件设计
    下位机是现场完成供电系统监控的核心,具有采集现场数据、计算、数据通信和控制等功能。所采集的数据包括:交流电压、输出电压、蓄电池电压、充电电流、负载电流、机内温度等。另外对输出直流电压、负载电流、交流电压还提供超程报警功能。所采集数据可以储存以备日后调用。下位机硬件设计采用51系列单片机实现。硬件电路主要包括:①单片机主电路,CPu采用89C51;②A/D转换电路,采用ADC0809,8位A/D转换器。③复位、看门狗电路,采用MAX705器件;④单片机串行通信电路,采用MAX232完成与MODEM通信连接;⑤开关机控制电路,由89C51的P2.0完成输出控制。


5 下位机软件设计
    下位机软件主要包括:①初始化程序:设置堆栈、标志寄存器、串口、定时器、以及modem初始化等;②数据通信和开关机控制程序;③现场数据采集与发送程序。下位机软件流程图如图3所示。

                                     

6 系统可靠性设计
    在设计中考虑到系统的抗干扰和通信数据传输的可靠性。采用以下技术:
6.1 硬件抗干扰技术
    根据抑制干扰源,切断干扰传播路径,提高敏感器件的抗干扰性能等抗干扰设计的基本原则,设计采取如下措施;

    (1)抑制干扰源需尽可能减小干扰源的du/dt,di/dt。减小干扰源的du/dt主要通过在干扰源两端并联电容实现;减小干扰源的di/dt则通过在干扰源回路串联电感或电阻及增加续流二极管实现。
    (2)切断干扰传播路径 布线时尽量减少回路环面积,以降低感应噪声。布线时,电源线和地线要尽量粗。除减小压降外,更重要的是降低耦合噪声。对于单片机闲置的I/O端口,不要悬空,要接地或接电源。其他IC的闲置端在不改变系统逻辑时接地或接电源。对单片机使用电源监控及看门狗电路,大幅度提高整个电路的抗干扰性能。
    (3)提高敏感器件的抗干扰性能从敏感器件考虑。尽量减少对干扰噪声的拾取及从不正常状态尽快恢复的方法。
6.2 软件抗干扰技术
    设计中采用软件抗干扰技术:①多用查询代替中断,把中断源减到最少,中断信号连线不大于0.1 m,防止误触发、感应触发;②A/D转换采用数字滤波;③MCS-51单片机空单元写上00H,最后放跳转指令到ORG 0000H;因干扰程序走飞,可能抓回去;④开机自检、自诊断,RAM中重要内容分区存放,经常进行比较检查;⑤加看门狗,软件走飞可从头开始;⑥通信进行C2RC校验。


7 结语
    通过实际应用,该系统工作可靠,特别在环境十分恶劣的情况下也能够满足使用要求。由于采用基于公共电话网的通信方式,所以基本不受距离的限制,可以联接到遥远的偏僻地区。系统界面友好,操作方便,自动化程度高。使用后给用户节省了大量人力物力,受到使用单位的好评。

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