基于AT89C52的远程网络称重监控系统软件设计

类别:最新资讯 时间:2018-03-15 点击:143 次

首先介绍了 AT89C52单片机的特性,然后对远程网络称重监控系统的软件设计及各功能模块进行了详 细说明,实践证明了该系统的可行性。
0.引言
基于单片机AT89C52的远程网络称重监控系统 是用于煤矿系统的远程煤矿产量监控系统,俗称“煤 矿黑匣子”。它是一种对矿产品进行称重计量,利用计 算机技术和通讯技术对计量数据进行管理,通过网络 技术进行发布,并根据产量或销量进行税收征稽管理 工作的系统。众所周知,煤炭行业是山西省的支柱产 业和主要税源,但由于小煤矿行业的生产经营特点,长 期以来普遍存在销售不开票、实际生产量难以掌握、税 负偏低等突出问题,税收流失较为严重。在全省小煤 矿企业实施远程煤矿产量监控系统,旨在通过科技手 段,切实解决小煤矿实际产量难以掌握这一长期困扰 税收征管的“瓶颈”问题,进一步加大对小煤矿税收 征管的力度,促进煤炭行业税收稳步增长。
“远程网络称重监控系统”由安装在矿井天轮处的 重量传感器、税控黑匣子(信息处理系统)、公网IP服 务器接收端三部分组成。三者通过无线传输,在 Internet平台进行数据交换。通过压力和拉力传感原 理,采用无线传输的方式把煤矿的产量信息实时传输 到服务器上,实现对煤矿产量的实时监控,并根据产 量或销量进行税收征稽管理工作。远程网络称重监控 系统又可分为称重计量子系统、计算机管理子系统、网 络通讯报瞀子系统等。利用其通讯网络和计算机系统, 可以扩展瓦斯监控等其它子系统,也可以只用于产量 计量。
1.AT89C52单片机
AT89C52是一种带8kB闪速、可编程、可擦除、 只读存储器(PEROM)的低电压和高性能CMOS8位 微控制器。该器件采用ATMEL非易失存储器制造技 术,与工业标准的80C51和80C52指令集和输出管脚 相兼容。由于将多功能8位CPU和闪速存储器组合在 单个芯片中,ATMEL的AT89C52是一种高效微控 制器,为很多嵌人式控制系统提供了一种灵活性高且 价廉的控制器。AT89C52具有以下一些标准特性: 8kB的闪速存储器,250B的RAM, 32个I/O线,3个 16位定时器/计数器,8个两级中断源结构,一个全双 工串行口,片内振荡器和时钟电路。此外,AT89C52 设有稳态逻辑,可以在低到零频率的条件下静态逻辑; 支持两种软件可选的省电模式。在闲置状态下,CPU 停止工作,但RAM、定时器/计数器、串口和中断系 统仍在工作;在掉电模式下,保持RAM的内容并且冻 结振荡器,禁止所用其它芯片功能,直到下一个硬件 复位为止。基于AT89C52的结构功能,它广泛应用于 单片机的设计开发中。
2.功能说明
此系统定时收集煤矿产量,按要求处理后存入 FLASH的不同单元,上位机可随时查看各类数据,起 到监控的作用。具体功能如下:①采集皮带秤产量数 据并存人FLASH,可采集瞬时数据,计算班产量、天 产量、月产量》②班次、每班起止时间、月产量计算 的起止时间均可自行设定;③实现与上位机的通讯功 能,接收初始化信息,上传产量数据;④内置软件时 钟,有计时功能;⑤可监控电源,电源若掉电能够及 时通知上位机。
3.模块说明
3.1 初始化部分
初始化部分实现刷新存储器、调整时间、写人分 班信息、写人月信息等。
3.2主程序部分
主程序部分主要包括以下模块:
(1)时钟模块:内存单元30H用来存放时间,时 间以16进制数表示。
(2)主控机指令接收模块:包括对时命令、瞬时 产量计算命令、班产量计算命令、天产量计算命令。主 控机命令符的数据格式见图1。
(3)皮带秤数据接收模块:从皮带秤接收过来的数据为ASCII码,经系统处理转换为规定格式,够一 帧后存人FLASFL皮带秤接收数据流程图见图2,接 收数据的格式见图3,


(4)FLASH读写模块:根据主控机的命令来判断 是否读写。
(5)月产量计算模块:当系统检测到新的月份,就 计算上个月的月产量并存入到FLASH的相应位置。
(6)电源检测服务模块:当电源调电时及时通知 上位机.
(7)看门狗程序,又叫watchdog timer,是一个 定时器电路,其作用就是防止程序发生死循环或者程 序跑飞。
4.结束语
本文介绍了基于单片机AT89C52的远程网络称 重监控系统软件设计,并对各功能模块进行了详细说 明。本系统具有时钟设置、记录、存储、显示、记录 查询、掉电保护等各项功能,可很好地对煤矿产量进 行监视,其运行可靠性、安全性很强,避免了小煤矿 税收管理中的跑、冒、滴、漏等问超,伲进了煤炭行 业税收收入稳步增长,有一定的实际应用价值。

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