一種紅外設(shè)備遠(yuǎn)程報(bào)警系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

采用電子羅盤可較好地解決這個(gè)問題，電子羅盤是測(cè)量方位角(航向角)比較經(jīng)濟(jì)的一種儀器，本系統(tǒng)采用TDCM3電子羅盤傳感器模塊，TDCM3電子羅盤由美國(guó)Precision Navigation生產(chǎn)。模塊封裝了一個(gè)三軸磁強(qiáng)計(jì)和一個(gè)高性能的兩軸傾斜計(jì)，可以同時(shí)輸出俯仰和滾動(dòng)角，以及三維的磁場(chǎng)測(cè)量值。以前所有的羅盤都必須保持水平才能保證精度，因而只能采用一種笨拙的萬向節(jié)，或再加上液體的方法來保持傳感器的水平狀態(tài)。TDCM3則使用了一個(gè)高性能的傾斜計(jì)(傾斜傳感器)，允許微處理器在數(shù)學(xué)上改正傾斜角，因此，它是一種消除了機(jī)械常平架的電子羅盤。TDCM3電子羅盤對(duì)水平方向的角度測(cè)量為360°，同時(shí)，按照可測(cè)量?jī)A斜角度范圍，又分為20°，50°，80°。電子羅盤的數(shù)據(jù)輸出可以是RS 232或RS 485標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)字符輸出或者模擬輸出，并且可以由主控計(jì)算機(jī)發(fā)出控制指令，來控制TD—CM3電子羅盤輸出數(shù)據(jù)的種類、格式以及工作方式。

完整的TDCM3電子羅盤的數(shù)據(jù)輸出為：

$Ccompass>Ppitch>Rroll>XBx>YBy>ZBz>Ttemp>Eerror code>校驗(yàn)和cr>1f>

數(shù)據(jù)中包含有羅盤角度C，載體的傾斜角P和橫滾角度R，各向的磁場(chǎng)強(qiáng)度X，Y，Z，在開始校準(zhǔn)好探頭位置后，記錄電子羅盤的數(shù)據(jù)輸出，當(dāng)俯仰角、方位角發(fā)生變化時(shí)，根據(jù)需要取用TDCM3電子羅盤提供的數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比。如果變化超過一定范圍，表明探頭發(fā)生偏轉(zhuǎn)，需要再次校準(zhǔn)。

3．3 磁頭波形電壓檢測(cè)模塊

這部分模塊主要目標(biāo)是采集3路磁頭波形，在觸發(fā)處的位置需要保存，采集結(jié)果通過RS 485口與主機(jī)通訊。電壓檢測(cè)模塊檢測(cè)27路模擬電壓；220V，交流值；異常復(fù)位。采集電壓原理圖如圖3所示。

檢測(cè)內(nèi)容如下：

⑤2x背溫輸出：3．33—2．33 V
⑥2x保護(hù)門電壓：±27 V
⑦2x探頭噪聲和峰值(在自檢時(shí)采集)：Vp-p25 mV

3．4 數(shù)據(jù)傳輸模塊

系統(tǒng)在紅外線探測(cè)點(diǎn)將數(shù)據(jù)通過MODEM發(fā)送至車輛段監(jiān)控中心，中心計(jì)算機(jī)對(duì)數(shù)據(jù)可實(shí)時(shí)監(jiān)控，根據(jù)紅外線設(shè)備檢修方法，可對(duì)紅外線設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)端維護(hù)。數(shù)據(jù)傳送主要采用TDK公司的TDK73M2901CL，它是一種高集成度的單片MODEM芯片，該芯片可以和8048或80C51單片機(jī)對(duì)接，接口電路簡(jiǎn)單；采用串行口數(shù)據(jù)傳輸；既可以同步方式又可以異步方式工作，包括V．22擴(kuò)充超速；與CCITT V．22，V．21，BELL 212A，103標(biāo)準(zhǔn)兼容；具有呼叫進(jìn)程、載波、應(yīng)答音、長(zhǎng)回環(huán)檢測(cè)的功能。TDK73M2901CL具有32DIP封裝，其引腳見圖4。

TDK73M2901CL內(nèi)部有4個(gè)寄存器可用于控制和狀態(tài)的監(jiān)視。其中，控制寄存器CR0用于控制電話線路上數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆绞剑豢刂萍拇嫫鰿Rl用于控制TDK73M2901CL內(nèi)部狀態(tài)與單片機(jī)之間的接口；檢測(cè)寄存器DR是一個(gè)只讀寄存器，它提供了監(jiān)視MODEM工作狀態(tài)的條件