基于ARM和GPRS的數(shù)據(jù)采集傳輸儀系統(tǒng)設計
本設計針對工業(yè)應用場合設計,為確保系統(tǒng)在任何環(huán)境均能正常上電復位并啟動,電源監(jiān)視芯片采用了CATALYST公司的CATS09s芯片,該芯片門檻電壓為2.93V,監(jiān)視電壓為3.3V。本設計將CAT809s的輸出串聯(lián)上一個阻值較小的電阻,這不僅減小了灌電流,還可以在電源電壓下降的狀況下對MCU進行有效的復位,通過實驗證明,該方法是切實可行的。
電容C11、C12、C13、C14、C15和C54為MCU專用去耦電容,L5為磁珠,可以減少系統(tǒng)其它部分電源產(chǎn)生的高頻干擾信號,從而保證EMCU在穩(wěn)定的電源狀態(tài)下工作,增強系統(tǒng)的抗干擾性。
JP1四芯接頭為SW接口,可以通過JLINK或者其它支持SW調(diào)試接口的在線調(diào)試器對系統(tǒng)進行跟蹤調(diào)試。使用SW調(diào)試接口查找系統(tǒng)軟件方面的問題非常方便。
2.2 GPRS模塊MC52i
MC52i是Cinterion公司(原西門子)生產(chǎn)的內(nèi)部帶有TCP/IP協(xié)議棧的模塊,不僅支持SOCKET連接下的TCP/UDP數(shù)據(jù)傳輸,還支持HTTP、FTP、SMTP、POP3等上層應用協(xié)議。它支持標準ITU-T的AT命令集,可以通過串口對其進行控制。該模塊是工業(yè)級別的模塊,目前廣泛運用于智能公交、無線數(shù)傳(DTU)、遠程無線抄表等系統(tǒng)應用中,可在-40℃和+80℃的環(huán)境下正常工作,功耗低、可靠性高、性價比高。MC52i的接口為50芯雙排接口,由于系統(tǒng)采用串口方式與MC52i通信,并且僅僅GPRS功能,所以系統(tǒng)僅使用9針串口的RXD0和TXD0,本系統(tǒng)的應用接口如圖3所示。本文引用地址:http://www.ex-cimer.com/article/192843.htm
其中D16和D17為串口通信指示燈,當MCU和MC52i有數(shù)據(jù)通信時,通過該指示燈可以看到通信狀態(tài)是否正常。
U10為SIM卡插座,SIM卡的電源、時鐘、數(shù)據(jù)線均按照上面電路所示連接,其中CCIN為SIM卡插入檢測管腳。
MC52i正常啟動工作還需兩個控制信號,分別是OFF和IGT,這兩個控制信號的電平和MCU的3.3V不一致,所以需要通過MOS管進行電平轉(zhuǎn)換。模塊正常工作時有兩個狀態(tài)指示信號,具體電路圖如圖4所示。
IGT控制信號用于啟動模塊上電啟動,該控制信號必須使用開漏或者集電極開路電路拉低至少100ms才能使用模塊正常上電啟動。
OFF控制信號也必須使用開口或者集電極開路電路驅(qū)動,用于斷電情況緊急關斷模塊電源,該信號通常為高,使用時需要拉低至少10ms。當緊急關機信號使用后如果啟動IGT信號可以使模塊復位。
GPRS_ACTIVE信號通過MOS管驅(qū)動D14 LED指示燈,當MC52i模塊正常上電時該信號為高,MOS管導通,驅(qū)動D14指示燈點亮。
GPRS_SYNC為無線數(shù)據(jù)通信狀態(tài)指示信號,當數(shù)據(jù)鏈路正常通信時該信號指示燈閃爍顯示。
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