【正文】 現(xiàn)無線遠(yuǎn)程監(jiān)測和控制。 利用單片機(jī)和 GSM模塊實(shí)現(xiàn)短消息通信 短消息服務(wù)（ Short Message Service，簡稱 SMS），也稱短信服務(wù)，是移動通信系統(tǒng)（ Global System for Mobile Communication，簡稱GSM）提供的 GSM終端（比如手機(jī)）之間的一種應(yīng)用服務(wù)。 ⑦ 不完全了解 CAN通信協(xié)議，僅學(xué)習(xí) SJA1000的數(shù)據(jù)手冊，是可以完成該設(shè)計的。 ⑥ 在聯(lián)調(diào)之前，應(yīng)首先對單個站點(diǎn)的功能進(jìn)行調(diào)試。SJA1000采用地址 數(shù)據(jù)復(fù)用總線，連接時，將 SJA1000的 8位數(shù)據(jù)口和 ALE線與 MCS51單片機(jī)的 P0端口和 ALE線直接連接即可。 ③ 學(xué)習(xí) PCA82C250的數(shù)據(jù)手冊，了解其應(yīng)用電路的連接方法。其相應(yīng)的軟件包括初始化程序、發(fā)送接收程序等，通常采用中斷方式來實(shí)現(xiàn)發(fā)送和接收。只有在故障情況下，才不能實(shí)現(xiàn)通信。 CAN站點(diǎn)：設(shè)計要求 如上所述，所設(shè)計的 CAN總線站點(diǎn)在正常情況下，每個站點(diǎn)每隔 1秒，都會進(jìn)行一次接收數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)加 發(fā)送數(shù)據(jù)的操作，每個站點(diǎn)發(fā)送的數(shù)據(jù)都不相同，發(fā)送的數(shù)據(jù)將在本站點(diǎn)顯示。 站點(diǎn) B： 初始化完畢后等待接收中斷，一旦接收到數(shù)據(jù)，將數(shù)據(jù)加 1，并轉(zhuǎn)發(fā)給站點(diǎn) C。 ② 編寫程序，實(shí)現(xiàn) 3個站點(diǎn)間的循環(huán)通信，每個數(shù)據(jù)包發(fā)送 2個字節(jié)，各個站點(diǎn)都顯示本站點(diǎn)發(fā)送的數(shù)據(jù)。系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu)見下圖。 PCA82C250的作用與前述 MAX485的作用類似，用于實(shí)現(xiàn)電平信號和差分信號之間的轉(zhuǎn)換。 CAN控制器是一個通信管理芯片，它一方面和單片機(jī)進(jìn)行雙向通信，接收從單片機(jī)發(fā)送的任務(wù)，向單片機(jī)傳送從總線上接收到的有關(guān)數(shù)據(jù)；另一方面又與總線進(jìn)行雙向通信，檢測總線上的數(shù)據(jù)，接收其它站點(diǎn)向本站點(diǎn)發(fā)送的數(shù)據(jù)，在總線允許的情況下，向總線發(fā)送本站點(diǎn)要求發(fā)送的數(shù)據(jù)本例利用 CAN控制器 SJA1000來設(shè)計 CAN站點(diǎn)，進(jìn)行通信實(shí)驗(yàn)。 CAN總線站點(diǎn)設(shè)計與通信實(shí)驗(yàn) CAN 總線是一種用于工業(yè)現(xiàn)場的串行通信網(wǎng)絡(luò)，它由掛接在總線上的多個通信站點(diǎn)組成，各站點(diǎn)通常由單片機(jī)系統(tǒng)和 CAN控制器組成。 ⑥ 利用軟件來管理復(fù)雜的通信過程具有硬件接口簡單的優(yōu)點(diǎn)，但其缺點(diǎn)是可靠性差、占用 CPU時間長，故可以采用專門的硬件電路來完成這些管理工作，而把 CPU解放出來。比如，在每幀中設(shè)置一個字節(jié)作為目標(biāo)站點(diǎn)的地址，當(dāng)所有的從機(jī)都收到一幀信息后，只有目標(biāo)站點(diǎn)地址與自身地址相同的從機(jī)才將這一幀數(shù)據(jù)作為有效數(shù)據(jù)，否則不作處理，這樣也能實(shí)現(xiàn)多機(jī)通信。 多機(jī)通信：設(shè)計提示 ⑤ 需要指出，以上方式是基于 MCS51單片機(jī)的多機(jī)通信機(jī)制的主從式多機(jī)通信。這樣便實(shí)現(xiàn)了主機(jī)和從機(jī)之間的一對一的通信。 多機(jī)通信：設(shè)計提示 ③ 主機(jī)收到應(yīng)答之后，就可以和從機(jī)通信，進(jìn)行雙向數(shù)據(jù)傳輸。聯(lián)絡(luò)命令的 TB8為 1，各個從機(jī)收到的 RB8為 1，置位 RI，請求CPU處理。 ② 在主從式通信中，從機(jī)都初始化為 9位異步通信方式 (方式 2或 3)，置位 SM2，允許接收串行中斷。串口以方式 2或 3接收時，若 SM2為 1，則僅當(dāng)接收到的第 9位數(shù)據(jù) RB8為 1時，數(shù)據(jù)才裝入 SBUF，置位接收中斷標(biāo)志 RI；如果接收到的第 9位數(shù)據(jù) RB8為 0，則不置位中斷標(biāo)志，信息丟失， CPU不作任何處理。通過一臺從機(jī)的鍵盤依次輸入要通信的目標(biāo)從機(jī)地址、主機(jī)中轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)請求以及待發(fā)送的數(shù)據(jù)，然后啟動發(fā)送；經(jīng)主機(jī)中轉(zhuǎn)后，目標(biāo)從機(jī)應(yīng)能正確接收并顯示。各從機(jī)依次通過鍵盤輸入要發(fā)送的數(shù)據(jù)，啟動發(fā)送；主機(jī)接收后，顯示從機(jī)地址和數(shù)據(jù)。通過主機(jī)鍵盤依次輸入要通信的從機(jī)地址和數(shù)據(jù)，啟動發(fā)送；從機(jī)接收到數(shù)據(jù)后通過數(shù)碼管顯示。 ② 通信波特率設(shè)置為 9600bps。本系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)見下圖。在串行通信系統(tǒng)中，通常采用差分信號進(jìn)行物理信號的傳輸，這可以增強(qiáng)抗干擾能力、提高可靠性和增大傳輸距離。各個通信站點(diǎn)主要由 AT89C51單片機(jī)和總線驅(qū)動器 MAX485組成，并可擴(kuò)展撥碼開關(guān)、鍵盤和數(shù)碼管等。 多機(jī)通信：系統(tǒng)組成 本主從式多機(jī)通信系統(tǒng)由 1臺主機(jī)和 3臺從機(jī)構(gòu)成。 主從式多機(jī)通信系統(tǒng)設(shè)計 MCS51單片機(jī)的串口具有多機(jī)通信機(jī)制，利用該機(jī)制，可以實(shí)現(xiàn)簡單的多機(jī)通信。該單片機(jī)體積小，且內(nèi)部集成有復(fù)位和看門狗電路，僅需外接一個晶振和一個電阻，即可產(chǎn)生所需的載波脈沖，比 555簡單、方便，且有價格優(yōu)勢。 ⑥ 由單片機(jī)自行設(shè)計調(diào)制解調(diào)器時，可根據(jù)需要選用其它載波頻率。 峰值波長 880nm 暗電流 100nA 響應(yīng)時間 8us 紅外發(fā)射 管 QED523主要 參數(shù) 紅外接收 管 QSD723主要 參數(shù) 紅外通信：設(shè)計提示 ⑤ 常用的紅外載波頻率是 ，紅外接收管可采用帶有解調(diào)功能的KSM603LM，當(dāng)接收到 880nm的紅外光時，其 OUT端輸出低電平，否則 OUT端一直是高電平。 正向工作電壓 正向工作電流 100mA 最大反向漏電流 (Vr=5V) 10uA 參數(shù) 值 接收角 177。下面兩個表格分別給出了一種紅外發(fā)射管和接收管的典型參數(shù)，使用時應(yīng)參照手冊中更為詳盡的說明。 紅外通信：設(shè)計提示 ④ 紅外線的頻率。這相當(dāng)于是一種自檢方法，接收到的本地數(shù)據(jù)應(yīng)直接丟棄。 ③ 單片機(jī)接收到信號后，可通過地址信息判斷是否為本地發(fā)送的信號。如果在信息字符串中有幀開始字符或幀結(jié)束字符，需要利用字符轉(zhuǎn)義方法進(jìn)行處理。 數(shù)據(jù)通信協(xié)議定義 紅外通信：設(shè)計提示 ② 當(dāng)需要傳送更多的信息時，可以將一定量的信息組合成一幀信息來進(jìn)行傳送。 紅外通信：設(shè)計提示 ① 定義傳送一個字符的異步串行通信協(xié)議如下圖所示。 ④ 通信距離達(dá)到 6m。 ② 紅外載波頻率選為 ，采用幅度鍵控調(diào)制方式（ ASK），即，有無紅外信號分別對應(yīng)數(shù)字信號的低電平和高電平。系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu)見下圖。單片機(jī)對本地信號進(jìn)行采集、編碼并轉(zhuǎn)換成一定波特率的串行信號，經(jīng)紅外調(diào)制后向外發(fā)射，同時對接收到的紅外信號進(jìn)行解調(diào)、解碼以及顯示。本實(shí)驗(yàn)利用單片機(jī)、紅外發(fā)射管和紅外接收管設(shè)計紅外通信電路，實(shí)現(xiàn)基于紅外光的半雙工通信。 ⑥ 單片機(jī)通常還可完成對電池表面溫度的檢測、顯示及超溫報警。如果完成后電壓還上升，說明反向放電過多，反之，說明反向放電電流不足，據(jù)此可調(diào)整反向放電電流的大小。 ④ 脈沖法充電過程中還需要對電池放電，放電電流值應(yīng)通過實(shí)驗(yàn)確定。當(dāng)功率管 Q1截止、 Q2導(dǎo)通時電池放電，用放電電阻或 PWM方式控制放電電流的大小。 ② 充放電的功率電路可選用下圖所示的基于 MOSFET管的開關(guān)型電路。 ④ 用數(shù)碼管顯示充電電壓和電流，分別精確到 。 ③ 充電狀態(tài)指示功能。所述脈沖充電法的原理見下圖。該方法充電速度快，充電效率高。 功 率 模 塊蓄 電 池單 片 機(jī) 電 路溫 度檢 測電 路顯 示電 路充電放電充電電流充電電壓I / OA DP W M I / OA C 2 2 0 V 智能充電器：系統(tǒng)組成 智能充電器系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖 智能充電器：設(shè)計要求 ① 針對某 24V10AH的鉛酸蓄電池設(shè)計智能充電器，要求采