用單片機實現(xiàn)遠程數(shù)據(jù)傳送

【摘　要】介紹了以單片機作為下位機采集電力參數(shù)數(shù)據(jù)，并控制調(diào)制解調(diào)器自動撥號，與上位機進行遠程實時數(shù)據(jù)傳送的方法，并給出了硬件電路圖和軟件流程圖。
關(guān)鍵詞：單片機 MODEM 數(shù)據(jù)傳輸
　　
1　引　言
　 我國中大型石油化工企業(yè)大都采用小電流接地系統(tǒng)來供電，電力系統(tǒng)較為龐大。這類系統(tǒng)一般擁有幾座乃至十幾座35kV級的總降壓站，幾十座6～10kV級的高壓配電室，分布范圍較廣，有的變電站離開總調(diào)有十幾km之遠。因此，各變電站的電量參數(shù)（電壓、電流、相位、功率因數(shù)等）的準(zhǔn)確、可靠傳送，對總調(diào)及時決策、對提高供電質(zhì)量和確保電力運行安全尤為重要。這里，我們采用單片微型計算機控制調(diào)制解調(diào)器進行遠程實時數(shù)據(jù)傳送，獲得了滿意的效果。
2　硬件系統(tǒng)設(shè)計
　系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)圖如圖1所示。本系統(tǒng)的上位機采用PII微機，通過MODEM←→交換網(wǎng)←→MODEM與作為下位機的單片機系統(tǒng)相連接。電力傳感器采集的數(shù)據(jù)信號輸入單片機系統(tǒng)，經(jīng)軟件程序處理后由異步收發(fā)器8251控制MODEM自動撥號，待上位機響應(yīng)后發(fā)出數(shù)據(jù)，上位機通過MODEM收到數(shù)據(jù)后即可進行數(shù)據(jù)表格或圖形處理，這就完成了遠程數(shù)據(jù)采集全過程。上位機可通過MODEM分時對多個下位單片機系統(tǒng)進行巡回控制檢測。

單片機系統(tǒng)硬件電路見圖2。它主要由單片機89C51和異步／同步收發(fā)控制器芯片組成，在此，8251作為異步收發(fā)器使用。其中，COM8046為可程控專用時鐘發(fā)生器，可同時為89C51提供時鐘信號。8251所需的接收時鐘RXC和發(fā)送時鐘TXC的信號也由其提供。

由于8251的輸入輸出為TTL電平，故需采用串行收發(fā)驅(qū)動器進行電平轉(zhuǎn)換和驅(qū)動，本系統(tǒng)采用較常用的MC1488和MC1489芯片。RS－232為標(biāo)準(zhǔn)的9針接口，可與任一標(biāo)準(zhǔn)外置式MODEM接口相連。
　 對MODEM的性能要求為：有電話號碼參數(shù)存儲器；有自動撥號功能、自動應(yīng)答功能；可進行速度緩沖和流量控制；采用MNP5／V．42bis數(shù)據(jù)壓縮方式；采用V4．2差錯控制協(xié)議／MNP 2－4糾錯協(xié)議；速率大于14．4kbps；選擇可與美國Hayes系列兼容的標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品。
　 由于作為交換網(wǎng)媒介的電話線不可避免的會有線路干擾，故作為兩端點的MODEM須采用相應(yīng)的抗干擾及差錯控制技術(shù)，同時線路傳輸速率不宜太高，本系統(tǒng)采用1200dps的波特率。
3　軟件設(shè)計
　 單片機系統(tǒng)的軟件設(shè)計主要由8251初始化和數(shù)據(jù)傳輸兩部分組成。其程序流程圖分別見圖3和圖4。