采用單片機和GPRS的監(jiān)測系統(tǒng)電路設(shè)計

　　本文 Atmega128和MC55為核心，設(shè)計一套鐵路道口監(jiān)測系統(tǒng)，實現(xiàn)對鐵路道口監(jiān)測管理的自動化、數(shù)字化和網(wǎng)絡(luò)化。這對保證礦區(qū)正常生產(chǎn)、提高礦山企業(yè)經(jīng)濟效益和通過道口車輛、行人安全具有重要意義。

　　電路原理：系統(tǒng)硬件設(shè)計主要是指道口控制部分硬件設(shè)計，按照信號流程大體可以分為三個硬件模塊，即傳感器信號放大和Ａ/Ｄ轉(zhuǎn)換電路設(shè)計、單片機Atmega128與MC55接口設(shè)計以及驅(qū)動?，F(xiàn)場各種設(shè)備接口電路設(shè)計，其中Atmega128與MC55接口電路是該監(jiān)測系統(tǒng)硬件設(shè)計的重點和特色。圖２給出以該接口電路為核心的監(jiān)測站硬件系統(tǒng)電路圖。ATmega128L和MC55都有標(biāo)準(zhǔn)的RS232接口，因此硬件設(shè)計相對比較簡單，只需把Atmega128L的PE5與MC55的 IGT相連，用于啟動MC55模塊，Atmega128L的TX0/RX0與MC55的TX0/RX0相連，進行數(shù)據(jù)的輸入輸出；MC55的RING0接從ATmega128L的中斷線，作為數(shù)據(jù)傳輸?shù)闹袛嘈盘?。Atmega128是 Atmel公司推出的８位高性能單片機，片內(nèi)具有128KＢ的程序存儲器， 4KB的數(shù)據(jù)存儲器，4KB的EEPROM，有8個10位ADC通道、2個8位和2個16位硬件定時J計數(shù)器，8個PWM通道，具有可編程看門狗定時器和片上振蕩器、片上模擬比較器、JTAG、UART、SPI，和I2C總線等接口以及六種可以通過軟件選擇的省電模式。本設(shè)計中，ATmega128L是整個數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)核心，主要完成信號的傳感器信號采集、軟件濾波、數(shù)據(jù)運算及各種控制功能。M C55是西門子公司生產(chǎn)的GPRS二頻模塊，它除了具有GSM模塊原有的功能外還支持分組業(yè)務(wù)功能，內(nèi)嵌了TCP/IP協(xié)議；它的數(shù)據(jù)輸入/輸出接口實際上是一個串行異步收發(fā)器，符合RS232接口標(biāo)準(zhǔn)，且有固定的參數(shù)：8位數(shù)據(jù)位和1位停止位，無校驗位。它與 Atmega128協(xié)同工作，共同完成數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程傳輸。