基于单片机实现的无线数据采集系统.PDF

第 卷第 期 梧 州 学 院 学 报 21 3 No.3Vol.21 年 月 2011 6 JOURNAL OF WUZHOU UNIVERSITY Jun.2011 基于单片机实现的无线数据采集系统 1 2 3 万 励 ，黄宏本 ，吴洁明 （1.3. 梧州学院 计算机科学系，广西 梧州 543002 ； 2. 梧州学院 信号分析与处理实验室，广西 梧州 543002） [摘 要] 描述了一种基于单片机技术及USB 技术实现的气瓶充气数据无线采集系统，系统使用USB- CAN- RS232 三总 线转换的通信网络传输数据，能使气瓶管理程序化、 自动化，数据统计工作及时准确，最大限度降低意外事故发生的可能 性。 [关键词] 数据采集；无线；单片机 [中图分类号] TP393.09 [文献标识码] A [文章编号] 1673-8535(2011)03-0064-04 随着国民经济建设的高速发展和现代城市建 充装数据无线采集系统，能使气瓶管理程序化、 设的快速推进，液化石油气的使用量及气瓶的生 自动化，数据统计工作及时准确，最大限度降低 产、使用数据信息急剧增加，由于每年充装和检 意外事故发生的可能性，能满足目前气瓶安全监 验的气瓶数量大、流动性强，致使气瓶安全使用 察需求。 的监督管理难度大，工作任务日益繁重。气瓶充 1 系统架构 装现场理论上来说是一个十分危险的环境，它要 气瓶灌装无线数据采集系统主要硬件设备为： 求严禁烟火，也不允许计算机在现场工作。传统 液化石油气电子灌装秤、无线防爆基站、无线通 的气瓶信息管理一直沿用人工检查和手工填写记 信交换机和服务器。应用程序通过对串口的编程 录表格的方法，无法做到快捷和准确。人工管理 实现服务器与液化石油气电子灌装秤之间的数据 受人的主观因素影响比较大，数据采集用手工记 传输。设备连接如图1 所示。 录，工作量很大，还容易出错。本文设计的气瓶 图1 系统设备连接图 收稿日期：2011- 04- 20 · · 64 万 励，黄宏本，吴洁明：基于单片机实现的无线数据采集系统 1.1 电脑灌装称 路，符合USB1.1 协议，集成了3.3V 的稳定电源、 系统所用的液化石油气电脑灌装秤是常州三 串行接口引擎SIE、多个USB 端点缓冲区、1 个8 晶数据技术有限公司的产品，它无需铺设电源管 位并行微处理器接口。 选用 AT89C51 的引脚 路，对液化石油气实行定量安装，自动切断。它 SJA1000 作为 CAN 微控制器，SJA1000 集成了 还能够记录每个气瓶的自有编号、客户代码等各 CAN 协议的物理层和数据链路层功能，可完成对 种信息，便于系统掌握客户的充装数据和每个气 通信数据的帧处理，其地址为 0x000 －0x0FF。 瓶的充装明细信息，实现对气瓶的动态跟踪管理。 AT82C50 作为CAN 控制器和物理总线之间的接 电脑灌装称的核心处理器是AT89C51 型单片机， 口，用于提供总线的差动发送能力和CAN 控制器 采用无线数据传输方式。 差动接收能力。通过AT82C50 的引脚3 可选择3 1.2 无线防爆基站 种不同的工作方式（高速、斜率控制和待机）。该 无线防爆基站适用于易燃