基于GPRS模塊的小區(qū)無(wú)線抄表系統(tǒng)

時(shí)鐘模塊采用基于I2C總線結(jié)構(gòu)的時(shí)鐘芯片DS1307。DSl307串行實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片是一種低功耗，全部采用BCD碼的時(shí)鐘／日歷芯片，內(nèi)帶56字節(jié)的NVSRAM。地址和數(shù)據(jù)是通過(guò)I2C總線進(jìn)行串行傳輸?shù)?。它能提供秒、分、時(shí)、日、星期、月和年信息。它具有可編程方波輸出信號(hào)；時(shí)鐘可以以24小時(shí)模式工作或者用AM／PM來(lái)指示以12小時(shí)模式工作。DS1307有一個(gè)內(nèi)置電源敏感電路，能檢測(cè)到主電源掉電并自動(dòng)切換至電池供電；可選工業(yè)溫度為一40～+85℃。微控制器模擬I2C總線的讀／寫控制時(shí)序完成對(duì)實(shí)時(shí)時(shí)鐘信息的讀／寫操作。

2.1 基于DTD462A的數(shù)據(jù)收／發(fā)模塊設(shè)計(jì)

DTD462A屬于微功率智能型無(wú)線數(shù)傳模塊，其內(nèi)部集成了8位CMOS低功耗高速M(fèi)CU AT90S2313。DTD462A最大發(fā)射功率為10mW，工作在433MHz的ISM頻段；采用基于FSK的調(diào)制方式和高效前向糾錯(cuò)信道編碼技術(shù)，具有較高的數(shù)據(jù)抗突發(fā)干擾和隨機(jī)干擾的能力，可靠傳輸距離可達(dá)300m；提供透明的數(shù)據(jù)接口，能適應(yīng)任何標(biāo)準(zhǔn)或非標(biāo)準(zhǔn)的用戶協(xié)議；具有休眠功能以及可靠性高、體積小、重量輕的特點(diǎn)。系統(tǒng)采用DTD462A-96，通信接口速率為9600bps，通信信道是半雙工的，最適合點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)的通信方式。

DTD462無(wú)線數(shù)傳模塊提供標(biāo)準(zhǔn)RS232、RS485和UART／TTL電平3種接口方式，可直接與計(jì)算機(jī)、RS485設(shè)備、單片機(jī)或其他UART器件連接使用。DTD462提供1個(gè)9針的連接器(JPl)，其定義及與終端的連接方法如表1所列。

圖3給出了DTD462A與AT89C2051的接口設(shè)計(jì)方法。

DTD462A數(shù)傳模塊的第8腳SLP(SLEEEP)是休眠控制信號(hào)。為進(jìn)一步降低系統(tǒng)功耗，軟件控制現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)的DTD462A模塊平時(shí)工作在間歇休眠狀態(tài)。SLP(SLEEP)信號(hào)持續(xù)1ms低電平(4800 bps以上200μs即可)，DTD462A進(jìn)入休眠。如果休眠信號(hào)到來(lái)時(shí)，DTD462A正在接收空中數(shù)據(jù)或正在將接收的串口數(shù)據(jù)發(fā)射到空中，則當(dāng)接收完該組數(shù)據(jù)后，DTD462A才進(jìn)入體眠狀態(tài)。第9腳RST(RESET)是微功率數(shù)傳模塊的MCU外部復(fù)位信號(hào)。該信號(hào)用來(lái)復(fù)位MCU，也可喚醒已經(jīng)體眠的MCU。該信號(hào)持續(xù)lOμs低電平，DTD462A復(fù)位或被喚醒。在RESET信號(hào)的上升沿后20ms，DTD462A即可開始工作。

平時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)主控節(jié)點(diǎn)的DTD462A模塊處于休眠狀態(tài)。當(dāng)需要對(duì)采集節(jié)點(diǎn)進(jìn)行數(shù)據(jù)請(qǐng)求時(shí)，喚醒DTD462A；當(dāng)所有的采集節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)傳送完后，DTD462A重新進(jìn)入休眠狀態(tài)。現(xiàn)場(chǎng)主控節(jié)點(diǎn)對(duì)DTD462A狀態(tài)的控制是通過(guò)AT89C2051 P1口的P1．6和P1．7腳實(shí)現(xiàn)的。