0 引 言
    某型防空指挥系统是一个以微型计算机为核心的模块化和节点化设计的网络系统。全系统由6种基本工作站组成，组成了比较完整的防空作战情报指挥系统，主要用于空中目标情报的快速采集、处理和传递，实现实时有效的射击指挥及办公自动化。由于各工作站所要完成的工作都较复杂，安装、搭载的软件和设备也都很多，因此工作站的计算机上普遍装有多个硬盘，并按照功能的分类装有不同的系统，在使用时，根据需要对系统进行选择和系统间的切换。随着现代科技的发展和军事变革的不断推进，在应用时对系统选控的实时性、可靠性和操控性都提出了更高的要求，传统的控制手段已不能满足新的需要。基于此该文设计了一种由固态继电器和单片机构成的控制单元。该控制单元能够利用固态继电器的断开和导通控制计算机中硬盘的断电和上电。固态继电器功耗较小，且多使用直流电源，是一种性能优良、通用性强、体积小、工作可靠的元器件。利用这种元器件设计的控制单元有着广泛的应用范围和良好的使用前景。
    目前，单片机以其成本低、使用灵活、实时性强、具有一定的智能性等优点，广泛应用于国防工业的控制领域和数据采集系统中。但对于某些复杂任务的实现，如大数据量的计算、人机对话等，单片机却无法胜任。相反，PC机在这方面却有着较强的优势。因此，将它们进行有机的结合，组成一个完善的系统就显得非常有必要了。在系统中，单片机负责对数据的采集和执行单元的控制，PC机负责实现数据处理的功能，这时就涉及到了一个单片机与PC机之间通信的问题。在单片机和PC机之间进行高速、可靠的通信，目前较为流行的方式是采用串行通信方式。根据某型防空指挥系统通信距离远的特点，本系统选用RS 485标准作为主要的通信方式。
    在远距离控制系统中，控制指令一般通过数据总线进行传输，而通信距离在几十米到上千米的远距离控制系统现在通常采用RS 485总线标准。RS 485标准定义了一个基于单对平衡线的多点、双向(半双工)通信链路，提供了高噪声抑制、高传输速率、长传输距离、宽共模范围和低成本的通信平台。

1 系统的组成及战技指标
    作为某型防空指挥系统的子系统，本远距离控制系统由一台PC机，若干个控制单元，以及连接PC机和控制单元的数据线组成，每个控制单元又分别对应三个受控对象，即三个硬盘。其中控制单元主要由单片机和继电器两部分构成，完成对主控机发出指令的接收、分析、处理，和对硬盘的控制等功能。工作原理如下：本系统采用半双工主从通信方式，有一台主机和多台从机，主从机之间通过RS 485总线进行由主机到从机的单向通信，且各从机之间互不通信。从机在读取信息后，对其进行分析、判断，继而完成相应的控制功能。其结构图如图1所示。

    本文所提出的控制系统方案是基于RS 485的有线传输，最大传输距离可达1．2 km，数据速率为1 200／2 400 b／s，误码率小于等于1×10-6，系统反应时间小于等于2 s。某型防空指挥系统中，各站间的距离最大可达50 km，当传输距离超过了有线通信的最大值时，可采用数传电台等无线通信的方法代替。当传输距离在有线传输的范围内时，宜采用有线传输，以降低误码率。

2 系统主要芯片。
2．1 C8051F020的性能特点
    CYGNAL的C8051F020是集成模拟、数字信号于一体的混合信号系统级SoC单片机。与目前常用的51系列单片机指令集完全兼容具有64个数字I／O引脚。它采用Cygnal公司的专利CIP-51微处理器内核，完全能够满足使用需要。