基于C8051F02X的无线数据传输系统

 

　　本文介绍的一种基于C8051F02X的无线数据传输系统应用了计算机技术和GSM网络通信技术，是一种新型无线通信系统。该系统依托GSM网络，采用短消息进行数据通信，即在传统的单片机数据采集系统中增加支持短消息、数据通信等业务的GPRS模块，并为其分配一个独立的SIM卡，结合单片机系统通过串行通信接口，实现了数据的远程无线传输。

　　这里介绍的数据传输系统是监控系统中重要的一个环节，是一个既有监控功能，又有强大管理功能的完善系统，由主控端系统、GSM通信网络及远程监控终端系统组成。监控终端通过GSM网络和主控端监控中心进行双向的信息传输。它将采集到的数据信息送到监控中心，同时接收监控中心的操作命令，对受控设备实施相应的操作。整个系统实现了以下的主要功能：

　　数据采集 通过串口接收数据采集器采集的现场数据。

　　定时发送数据 系统定时(0：OO，8：00，16：00)将实时数据以短信息的方式通过GSM网络发送给主控端。如果在规定的时间内主控端没有收到短信息，主控端将会向系统返回信息，系统收到信息后重发数据。

　　数据远程查询 操作人员可随时在值班室操作主控端软件，发送命令查询远端数据采集器采集的当前数据，系统接收到该命令后即将采集到的当前数据发送给主控端。

　　远程控制 操作人员可操作主控端软件向系统发送用于监控被控对象的参数值，系统接收到这些参数值后通过串口传输给数据采集器，从而实现远程控制。

　　数据记录 主控端软件将接收到的数据储存在数据库中，以备日后检索查看。

　　2 系统的硬件结构

　　图1为采用的无线数据传输系统的硬件连接图。

　　

 

　　由图1可以看到，系统由控制模块和数据收发模块两部分组成。

　　控制模块主要由C8051F021单片机和DSl2887时钟芯片组成，主要是控制数据收发模块发送数据的时间，同时也可以通过串口与上位机相连，通过上位机控制数据采集器的相关参数。

　　数据收发模块主要由C8051F020单片机，数据采集器以及GPRS模块三部分组成。数据采集器将采集到的数据通过串口0发送给单片机，单片机对接收的数据进行处理后，通过串口1发送相应的AT指令给GPRS模块，然后GPRS模块将数据以短信息的形式通过GSM网络发送到接收端。

　　控制模块和数据收发模块之间通过SPIO进行通信，其中C8051F021为主机，C8051F020为从机。总控模块主要向数据收发模块发送两类控制信息：

　　(1)当到了采集数据的时刻，向数据收发模块发送一个字符‘S’，数据收发模块收到该信息以后就将该时刻接收的数据通过GPRS模块发送给远程终端;

　　(2)需要对数据采集器的相关参数进行修改时，将修改好的参数以一定的格式发送给数据收发模块，数据收发模块判断之后通过串口O将该信息发送给数据采集器。