COP8CDR9微控制器在多路數(shù)據(jù)采集中的應(yīng)用

(4)實(shí)時(shí)時(shí)鐘模塊

該模塊為多路實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)提供一個(gè)統(tǒng)一的時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)，方便后續(xù)的數(shù)據(jù)分析?？蛇x用自帶鋰電池的實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片DS12C887來(lái)實(shí)現(xiàn)。

(5)ISP接口模塊

在系統(tǒng)編程ISP(In System Programming)接口模塊，使技術(shù)人員不需要拆卸已經(jīng)安裝好垢前端采集系統(tǒng)，就能夠很方便地對(duì)前端采集系統(tǒng)進(jìn)行程序更新升級(jí)。該接口可以利用美國(guó)國(guó)家半導(dǎo)體公司推出的微控制器微總線(xiàn)方式SI(Serial

In)、SO(Serial Out)和SK(Serial Clock)來(lái)實(shí)現(xiàn)，也可以選擇任意3根I/O通過(guò)軟件編程實(shí)現(xiàn)ISP功能。

(6)RS485串行通信模塊

COP8CDR9集成了一個(gè)全雙工可軟件編程的USART口，可以方便進(jìn)行串行數(shù)據(jù)通信。該微控制器構(gòu)成的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)采用RS485總線(xiàn)進(jìn)行信號(hào)差分傳輸，克服了RS232總線(xiàn)傳輸距離有限的缺陷，并且通過(guò)上位機(jī)編碼。RS485總線(xiàn)可以方便地把多個(gè)前端數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)組合成一個(gè)分布式數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。

3多路數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)在列車(chē)實(shí)時(shí)監(jiān)控中的應(yīng)用

列車(chē)運(yùn)行狀況監(jiān)控系統(tǒng)主要用來(lái)記錄列車(chē)在運(yùn)行過(guò)程中的諸如發(fā)電機(jī)組電流、電壓、線(xiàn)座溫度以及制動(dòng)系統(tǒng)壓力值等參量的變化情況。其中，列車(chē)空氣制動(dòng)系統(tǒng)主要由每節(jié)車(chē)廂底部的主風(fēng)缸、儲(chǔ)風(fēng)缸、副風(fēng)缸、制動(dòng)缸及管道組成。這些參數(shù)直接關(guān)系到列車(chē)運(yùn)行過(guò)程的安全性，而現(xiàn)有列車(chē)在運(yùn)行時(shí)缺乏對(duì)前端實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集的有效手段。列車(chē)運(yùn)行狀況主要依靠列車(chē)值班員的感官和工作經(jīng)驗(yàn)來(lái)判斷，盡管列車(chē)經(jīng)過(guò)一定年限要進(jìn)行全面檢修，但由于不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)安全隱患，所以制約了進(jìn)一步提高列車(chē)運(yùn)行的可靠性。采用由COP8CDR9組成的多路數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，可以對(duì)諸如溫度、壓力等傳感器轉(zhuǎn)換成的電量信息進(jìn)行采集、存儲(chǔ)、并上傳給上位車(chē)載計(jì)算機(jī)，起到實(shí)時(shí)獲取列車(chē)運(yùn)行狀況的作用，以提高列車(chē)運(yùn)行安全性。圖4給出了運(yùn)行列車(chē)綜合數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)構(gòu)成的實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)。其中上位機(jī)是新型列車(chē)上的計(jì)算機(jī)，該新型的列車(chē)每節(jié)車(chē)廂配備有RS485總線(xiàn)接口;下位機(jī)為安裝在每節(jié)車(chē)廂同的以COP8CDR9微控制器為核心的前端多路數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。圖4中的可移動(dòng)硬盤(pán)可將采集到的數(shù)據(jù)在列車(chē)到站后導(dǎo)入鐵路局地面上型數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)。該數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)用來(lái)分析和記錄列車(chē)的運(yùn)行狀況。

結(jié)束語(yǔ)

COP8CDR9微控制器具有豐富的I/O資源，強(qiáng)大的多路A/D轉(zhuǎn)換能力，可以在外圍擴(kuò)展電路不太復(fù)雜的條件下實(shí)現(xiàn)多路數(shù)據(jù)采集的功能。該系統(tǒng)系統(tǒng)具有較高的性?xún)r(jià)比，可以適用于多數(shù)具有一定精度要求的現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集場(chǎng)