畢業(yè)設(shè)計(jì)-基于gprs的路燈遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)(文件)
【正文】 。由于低壓電網(wǎng)的工頻 (50Hz)和本系統(tǒng)擴(kuò)頻信號(hào)的信號(hào)頻率 (120KHz)相差將近 2500 倍，所以電容 C1 和耦合線(xiàn)圈原邊電感對(duì)這兩種頻率信號(hào)的阻抗各不 相同。 功率放大器工作在開(kāi)關(guān)狀態(tài)。由電容電感完成整形濾波后，再發(fā)送至耦合電路。接收的載波信號(hào)被二極管 D14 和 D15 控制在 0． 7V，接收信號(hào)經(jīng)電容 C19 引入到芯片內(nèi)部進(jìn)行混頻處理， SIGIN 被內(nèi)部上拉后平移到 2． 5V177。然后 由 芯片內(nèi)的硬件解擴(kuò)電路進(jìn)行有效數(shù)據(jù)的還原；還原后的數(shù)據(jù)位鎖存到 P1． 7腳， 同 時(shí)產(chǎn)生同步 HEAD 信號(hào)的低電平。c總線(xiàn)串型通信接 口 ，共有 32K 個(gè)位，可存儲(chǔ) 4096字節(jié)的數(shù)據(jù)。 圖 四川師范大學(xué)成都學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 15 路燈控制器的硬件設(shè)計(jì) 路燈控制器的硬件設(shè)計(jì)框圖如圖 圖 硬件設(shè)計(jì)框圖 繼電器電路 如圖 ，在控制線(xiàn)圈上加上保護(hù)二極管 D13。 圖 GPRS 模塊的硬件設(shè)計(jì) ． 1 GPRS 發(fā)送模塊電路設(shè)計(jì) ． 2 電力線(xiàn)載波模塊設(shè)計(jì) 四川師范大學(xué)成都學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 18 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 系統(tǒng)主要采用無(wú)線(xiàn) Modem CMS91 來(lái)進(jìn)行歷史數(shù)據(jù)、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)以及報(bào)告信息的遠(yuǎn)程傳輸。 CMS91 加電后，應(yīng)用程序需通過(guò) P0 口操作 CMS91 的 ON／ OFF 控制位， CMS91 正式啟動(dòng)的過(guò)程大約 3～ 5 s，若 CMS91 接有有效的 SIM 卡， CMS91 將附著在 GPRS 網(wǎng)絡(luò)。進(jìn)入 TCP 連接狀態(tài)后，可能會(huì)收到 TCP 連接的另一 IP終端發(fā)來(lái)的數(shù)據(jù)，在層層解包處理之后，便可以得到 TCP 層之上的種種應(yīng)用層數(shù)據(jù)。 圖 GPRS模塊發(fā)送子程序和接收子程序流程圖 路燈監(jiān)控器軟件設(shè)計(jì) 本系統(tǒng)軟件采用 keil C 作為開(kāi)發(fā)工具。 系統(tǒng)采用中斷方式接收 GPRS 串口數(shù)據(jù)，根據(jù)通信協(xié)議規(guī)定的數(shù)據(jù)格式判斷接收的數(shù)據(jù)是否正確，并能在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)接收不到數(shù)據(jù)后自動(dòng)返回主程序，串口中斷子程序?yàn)椋? while((RI==0)amp。} If((xj=5000)||(SBUF!=Device_Codeh)) {RI=0。} 一幀數(shù)據(jù)接收完畢后，給串口中斷標(biāo)志置位，然后在主程序中判斷傳口中斷標(biāo)志，如果該標(biāo)志被置位，則開(kāi)始判斷控制位，并進(jìn)入相應(yīng)的子程序，如設(shè)置開(kāi)關(guān)燈時(shí)間，查詢(xún)工作參數(shù)，查詢(xún)工作狀態(tài)，實(shí)時(shí)開(kāi)燈，實(shí)時(shí)關(guān)燈等，在執(zhí)行完相應(yīng)的子程序后將中斷標(biāo)志復(fù)位。 case 0x02: { res2()。 case 0x04: 四川師范大學(xué)成都學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 20 {res4()。 case 0x06: {res6()。 case 0x08: {res8()。 case 0x0a: {resa()。 case 0x0c: { resc()。 } sflag=0。 路燈控制原理圖 四川師范大學(xué)成都學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 21 圖 路燈控制 PCB 圖 四川師范大學(xué)成都學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 22 圖 PCB 參考文獻(xiàn) 四川師范大學(xué)成都學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 23 [1]王海韜 :城市路燈 遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的研究 ,電子工程師， 2021， P3－ P5 [2]王振宇 ： 監(jiān)控與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)在城市路燈管理中的應(yīng)用 ， 電子工程師， 2021， P17－ P30 [3]宋筠毅 ： GPRS 通信在路燈系統(tǒng) 中的研究及應(yīng)用 ,南京理工大學(xué)， 2021,P76－ P89 [4]王剛 ： 路燈遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及關(guān)鍵技術(shù)研究 ,南京理工大學(xué)， 2021,P36－ P59 [5]郭寰 ： SCADA 技術(shù)在供水調(diào)度中的應(yīng)用 ,給水排水雜志， 2021， P21－ P22． [6]李國(guó)輝 ： 基于 GPRS 技術(shù)的路燈監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì) ,內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)， 2021, P56－ P89 [7]張洪潤(rùn)：?jiǎn)纹瑱C(jī)應(yīng)用設(shè)計(jì) 200 例（上冊(cè)），北京航空航天大學(xué)出版社， 2021， P176－P191 [8]曹達(dá)仲，侯春萍：移動(dòng)通信原理、系統(tǒng)及技術(shù)，清華大學(xué)出版社， 2021， P125－ P154 。 為了實(shí)現(xiàn)路燈監(jiān)控器與通訊服務(wù)器的可靠通訊，制定合理的通訊協(xié)議，具有非常重要的意義。 default: {erro_report()。 case 0x0b: {resb()。 case 0x09: {res9()。 case 0x07: {res7()。 case 0x05: {res5()。 case 0x03: {res3()。 switch (Gprs_Data[0]) {case 0x01: { res1()。} Else {xj=0。(xj5000)) {Wdi=~Wdi。 四川師范大學(xué)成都學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 19 路燈監(jiān)控器的工作流程如下：首先進(jìn)入上電初始化程序，對(duì)路燈監(jiān)控器的狀態(tài)進(jìn)行初始化，包括全夜燈、半夜燈狀態(tài)、手動(dòng)三遙狀態(tài)、報(bào)警狀態(tài)等變量進(jìn)行初始化。這部分 TCP／ IP協(xié)議的處理由 CMS91 內(nèi)嵌的單片機(jī)來(lái)完成。 PPP 協(xié)商成功后，將得到系統(tǒng)本地 IP，一旦獲得自己的 IP，系統(tǒng)實(shí)際上就已經(jīng)連入 Inter，但要和連入 Inter 的另一 IP 終端通信，就還需要與另一 IP 終端進(jìn)行端對(duì)端的 TCP 連接。當(dāng)收到 CMS91 的正確反饋回答后， 1條物理信道就在 CMS91和 GPRS網(wǎng)絡(luò)之間建立起來(lái)。 四川師范大學(xué)成都學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 16 圖 電壓檢測(cè)電路 本路燈控制器內(nèi)選用電流型電壓互感器，輸入和輸出端均為 mA 級(jí)電流，因此在電壓互感器 TV1的原邊需要使用電阻將電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為電流信號(hào)，在互感器的副邊使用電阻將電流信號(hào)再轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)，經(jīng)過(guò)比較器 LM339 可以判斷是否有電壓，當(dāng)有電壓時(shí)可檢測(cè)到方波，而沒(méi)有電壓時(shí)則為一個(gè)高電平 。將 220V 交流電通過(guò)工頻變壓器轉(zhuǎn)變成約 30V 交流電，經(jīng)過(guò)整流濾波將交流電轉(zhuǎn)為 直 流電。 圖 存儲(chǔ)電路 存 儲(chǔ) 電路是由 CAT24WC32 組成，其接口電路如圖 。 四川師范大學(xué)成都學(xué)院本科畢
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