【正文】 圖：TF卡USART4SDIO 主控模塊 STM32F103VEGSM/GPRSNAND FlashFSMC以太網(wǎng)FSMCUSART2RS4851USART1串口下載調(diào)試RS4852USART3圖31 系統(tǒng)硬件結構圖 主控部分 STM32系列控制器是ST（意法）公司推出的高性能、低成本、低功耗ARM控制器，它是基于ARM公司設計的CortexM3內(nèi)核而設計，分為STM32F101基本型、STM32F103增強型系列和STM32F107互聯(lián)網(wǎng)型三種系列。功能介紹：l 三個FSMC中斷源，經(jīng)過邏輯或連接到NVIC單元；l 寫入FIFO；l 代碼可以在除NAND閃存和PC卡外的片外儲存器運行；l 目標頻率fCLK為HCLK/2，即當系統(tǒng)時鐘為72MHz時，外部訪問是基于36MHz時鐘；系統(tǒng)時鐘為48MHz時，外部訪問是基于24MHz時鐘。圖34 晶體振蕩電路 （3）串口電平轉(zhuǎn)換/下載電路RS232是美國電子工業(yè)協(xié)會EIA（Electronic Industry Association）制定的一種串行物理接口標準。圖36 TF卡電路 （5）其他 本設備中未使用AD采集功能，所以不需要基準電壓，STM32的VREF+。綜合本設計考慮，為了達到數(shù)據(jù)的高速傳輸，我們采用一款128M的并行Flash芯片NAND FLASH作為系統(tǒng)主控芯片的外部儲存器。網(wǎng)關主要運用M35模塊的GPRS功能，模塊的其他未使用功能引腳懸空，如：差分音頻輸入、輸出，載波檢測等。SIM卡通過模塊內(nèi)部供電，在SIM卡接口的電路設計中，為了確保SIM卡的良好功能性能和不被破壞，對SIM_CLK、SIM_DATA、SIM_RST進行ESD保護，同時在模塊和SIM卡之間串聯(lián)22歐姆的電阻用以抑制雜散EMI，增強ESD保護。連接到模塊RF天線焊盤的RF走線必須使用微帶走線或者其他類型的RF走線，阻抗必須控制在50歐姆左右。2dB0dBm177。本設計為啥需要兩路RS485，能否簡要說明，一路掛總線不就可以了？？ 在遠距離數(shù)據(jù)傳輸過程中，信號很容易受到個方面的干擾，比如：附近有大的動力設備運行甚至頻繁啟動，傳輸過程中自身產(chǎn)生的共模干擾、差模干擾等。對于M35模塊。 主控芯片、DM9000芯片、NAND 。軟件的主體設計流程圖如下：41 系統(tǒng)總體流程圖 基于STM32的嵌入式系統(tǒng)軟件設計目前STM32的開發(fā)環(huán)境使用較廣的是MDK和IAR兩種。44 GSM開機流程 （2）自適應波特率情況下， AT 通訊需要進行同步串口波特率。網(wǎng)關與服務端平臺的通訊都必須按照通訊協(xié)議規(guī)約傳輸數(shù)據(jù)。time0~4294967295(0x0~0xffffffff)二進制時間戳參數(shù)，占4個字節(jié)。 初步檢測完成后，需要完成電路板的焊接工作。 雖然本課題達到預期效果，實現(xiàn)相應功能，但仍有一些不足之處，存在很大的優(yōu)化和改進空間，如缺少人機交互界面，缺乏用戶體驗感；采用無線通訊時信號容易被干擾等。致謝感謝何志杰老師在該課題的完成過程中對我的幫助，百忙之中抽出時間關注、指導我的作品設計及論文撰寫的整個過程。所以完成焊接后先檢查是否出現(xiàn)上述現(xiàn)象，判斷無誤后上電測試，觀察電流值是否異常，每個節(jié)點電壓是否為預定值，芯片是否出現(xiàn)發(fā)熱現(xiàn)象等。采用UTC時間表示，是從1970年01月01日開始至今秒數(shù)。網(wǎng)絡字節(jié)順序采用大端(big endian)排序方式通信協(xié)議定義了嵌入式主機（網(wǎng)絡中繼器）與服務終端間的通信規(guī)則。完成GSM模塊初始化后進行TCP連接前準備。完成水電表數(shù)據(jù)的采集、定時向服務器上報數(shù)據(jù)等任務。系統(tǒng)采用的型號為STM32F103VE，是一款基于ARM的32位微控制器，擁有自己的固件庫函數(shù)。 根據(jù)本設計中需求參數(shù)，我們采用LM2576降壓型穩(wěn)壓器對電壓進行轉(zhuǎn)換。因此，在設網(wǎng)關計中對RS485部分進行電源隔離與信號隔離。2dB0dBm177。為了最小化RF走線或者RF線纜上的損耗，設計時需謹慎。自動偵測SIM卡工作電壓。模塊默認設置為自適應波特率，自適應波特率同步之后，發(fā)送字符串命令“AT”，模塊會回復“OK”。圖37 NAND FLSH電路 通過對相應的特殊功能寄存器進行配置，F(xiàn)MSC可以根據(jù)不同類型的外部儲存器，發(fā)出相對應的匹配其信號速度的數(shù)據(jù)、地址和控制信號，以使得主控芯片能夠適應各種類型的外部靜態(tài)儲存器，而且還可以在不斷增加外部設備的前提下對多種類型的靜態(tài)儲存器同時進行擴展。 數(shù)據(jù)儲存Nand Flash模塊設計 網(wǎng)關設計中需要考慮的一個問題是：作為主機的網(wǎng)關需要同時與多個從機（如數(shù)據(jù)采集器）進行通訊，系統(tǒng)需要處理的數(shù)據(jù)量會比較大。因此，為了能夠同計算機接口或終端TTL元件連接，必須進行電平和邏輯關系的變換。運用單片機的4路ADC來檢測當前版本號，為后續(xù)設備版本的更新做準備。本設計中的主控芯片選用STM32F103VE型號，該款單片機是意法半導體公司STM32系列控制器中的高端產(chǎn)品。跟服務器同步時間，避免時間不一致的情況。根據(jù)GSM遠程通訊網(wǎng)關的定位和運用上的需求，本產(chǎn)品特點如下：u 數(shù)據(jù)傳輸距離遠，能夠接收到手機信號的地方均能實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸；u 無線通訊方式，彌補有線通訊方式上的不足，減少布線；u 能夠一對多，即一臺網(wǎng)關可以與多臺數(shù)據(jù)采集器通信；u 產(chǎn)品體積小，方便安裝；u 數(shù)據(jù)傳輸性能穩(wěn)定，功耗低。通用分組無線技術GPRS（General Packet Radio Service）是現(xiàn)有GSM系統(tǒng)上發(fā)展出來的一種新的承載業(yè)務。 本文實現(xiàn)的系統(tǒng)以GPRS網(wǎng)絡為基本數(shù)據(jù)通道，在每個需要數(shù)據(jù)采集的分散業(yè)務單元安裝遠程測控終端。無線網(wǎng)關、數(shù)據(jù)采集終端主要實現(xiàn)485總線數(shù)據(jù)的收發(fā)和GPRS無線傳輸；遠端監(jiān)控中心主要通過PC機連接到Internet網(wǎng)絡，進行數(shù)據(jù)的接收、監(jiān)控分析和保存。非常適合工廠、學校等場所使用。這些設備在大型工廠、學校安裝數(shù)量多、位置復雜，給人們的后期管理帶來諸多麻煩。但直接將485與GPRS融