基于ARM和GPRS的數(shù)據(jù)采集傳輸儀系統(tǒng)設(shè)計(jì)
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本設(shè)計(jì)針對工業(yè)應(yīng)用場合設(shè)計(jì)，為確保系統(tǒng)在任何環(huán)境均能正常上電復(fù)位并啟動，電源監(jiān)視芯片采用了CATALYST公司的CATS09s芯片，該芯片門檻電壓為2．93V，監(jiān)視電壓為3．3V。本設(shè)計(jì)將CAT809s的輸出串聯(lián)上一個(gè)阻值較小的電阻，這不僅減小了灌電流，還可以在電源電壓下降的狀況下對MCU進(jìn)行有效的復(fù)位，通過實(shí)驗(yàn)證明，該方法是切實(shí)可行的。
電容C11、C12、C13、C14、C15和C54為MCU專用去耦電容，L5為磁珠，可以減少系統(tǒng)其它部分電源產(chǎn)生的高頻干擾信號，從而保證EMCU在穩(wěn)定的電源狀態(tài)下工作，增強(qiáng)系統(tǒng)的抗干擾性。
JP1四芯接頭為SW接口，可以通過JLINK或者其它支持SW調(diào)試接口的在線調(diào)試器對系統(tǒng)進(jìn)行跟蹤調(diào)試。使用SW調(diào)試接口查找系統(tǒng)軟件方面的問題非常方便。
2．2 GPRS模塊MC52i
MC52i是Cinterion公司(原西門子)生產(chǎn)的內(nèi)部帶有TCP／IP協(xié)議棧的模塊，不僅支持SOCKET連接下的TCP／UDP數(shù)據(jù)傳輸，還支持HTTP、FTP、SMTP、POP3等上層應(yīng)用協(xié)議。它支持標(biāo)準(zhǔn)ITU-T的AT命令集，可以通過串口對其進(jìn)行控制。該模塊是工業(yè)級別的模塊，目前廣泛運(yùn)用于智能公交、無線數(shù)傳(DTU)、遠(yuǎn)程無線抄表等系統(tǒng)應(yīng)用中，可在-40℃和+80℃的環(huán)境下正常工作，功耗低、可靠性高、性價(jià)比高。MC52i的接口為50芯雙排接口，由于系統(tǒng)采用串口方式與MC52i通信，并且僅僅GPRS功能，所以系統(tǒng)僅使用9針串口的RXD0和TXD0，本系統(tǒng)的應(yīng)用接口如圖3所示。本文引用地址：http://m.ptau.cn/article/192843.htm
其中D16和D17為串口通信指示燈，當(dāng)MCU和MC52i有數(shù)據(jù)通信時(shí)，通過該指示燈可以看到通信狀態(tài)是否正常。
U10為SIM卡插座，SIM卡的電源、時(shí)鐘、數(shù)據(jù)線均按照上面電路所示連接，其中CCIN為SIM卡插入檢測管腳。
MC52i正常啟動工作還需兩個(gè)控制信號，分別是OFF和IGT，這兩個(gè)控制信號的電平和MCU的3．3V不一致，所以需要通過MOS管進(jìn)行電平轉(zhuǎn)換。模塊正常工作時(shí)有兩個(gè)狀態(tài)指示信號，具體電路圖如圖4所示。
IGT控制信號用于啟動模塊上電啟動，該控制信號必須使用開漏或者集電極開路電路拉低至少100ms才能使用模塊正常上電啟動。
OFF控制信號也必須使用開口或者集電極開路電路驅(qū)動，用于斷電情況緊急關(guān)斷模塊電源，該信號通常為高，使用時(shí)需要拉低至少10ms。當(dāng)緊急關(guān)機(jī)信號使用后如果啟動IGT信號可以使模塊復(fù)位。
GPRS_ACTIVE信號通過MOS管驅(qū)動D14 LED指示燈，當(dāng)MC52i模塊正常上電時(shí)該信號為高，MOS管導(dǎo)通，驅(qū)動D14指示燈點(diǎn)亮。
GPRS_SYNC為無線數(shù)據(jù)通信狀態(tài)指示信號，當(dāng)數(shù)據(jù)鏈路正常通信時(shí)該信號指示燈閃爍顯示。
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