基于GSM公網(wǎng)的PLC遠(yuǎn)程通信的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

　　2.1 數(shù)據(jù)采集部分

　　數(shù)據(jù)的采集分為：模擬量的采集和開關(guān)量的采集。

　　模擬量主要采集各種工業(yè)儀表的數(shù)據(jù)，如壓力、流量、溫度、濕度、電壓、電流等。

　　開關(guān)量的檢測(cè)，分別為：220V交流電壓檢測(cè)，門禁檢測(cè)。

　　電路原理框圖如圖2所示。

　　2.2遙調(diào)電路設(shè)計(jì)

　　為了能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)程自動(dòng)調(diào)節(jié)各種現(xiàn)場(chǎng)的參數(shù)。作者設(shè)計(jì)了遙調(diào)電路。采用固態(tài)非易失性數(shù)字電位器X9313。電路圖如圖3所示。數(shù)字電位器是一種特殊的DAC，它的模擬量輸出不是電壓或電流，而是電阻。滑動(dòng)單元的位置是由CS、U/D、INC三個(gè)輸入端控制。當(dāng)CS為高，INC為高時(shí)，滑動(dòng)端的位置可以被儲(chǔ)存在一個(gè)非易失性存儲(chǔ)器內(nèi)，因此在下一次上電工作時(shí)可以被重新調(diào)用。當(dāng)電位器的滑動(dòng)端移到某一新位置時(shí)，而保持INC為低，CS為高時(shí)，此位置不存儲(chǔ)。VH、VL、VW相當(dāng)于一般電位器的三個(gè)端。

　　圖3　遙調(diào)電路

　　2.3溫度傳感器電路設(shè)計(jì)

　　為了實(shí)時(shí)監(jiān)視數(shù)據(jù)采集與監(jiān)測(cè)終端的溫度變化，當(dāng)溫度超過(guò)上限值時(shí)啟動(dòng)排風(fēng)裝置。當(dāng)溫度低過(guò)下限值時(shí)啟動(dòng)加溫裝置，作者設(shè)計(jì)了溫度傳感器電路。由于采集的溫度范圍屬于常溫范圍，所以采用晶體管傳感器LM335。它的輸出電壓與熱力學(xué)溫度成正比，靈敏度10mv/c。輸出后的電壓經(jīng)過(guò)LM358放大器的放大后送A/D轉(zhuǎn)換器。電路圖如圖4所示。

　　圖4 溫度傳感器電路

　　2.4 TC35接口電路設(shè)計(jì)

　　TC35模塊主要是由射頻天線、內(nèi)部FLASH、GSM基帶處理器、匹配電源和一個(gè)40腳的ZIP插座組成。TC35接口電路設(shè)計(jì)主要是40針的電纜與單片機(jī)的接口。如圖所示5。1~5腳提供3.3~5.5V峰值2A的直流電源；6~10接地；15腳為點(diǎn)火信號(hào)，接到單片機(jī)的P1.7，可以通過(guò)軟件啟動(dòng)模塊。16腳~23腳是RS232串口的功能引腳，18腳、19腳分別為發(fā)送RXD和接收TXD引腳。24腳~29腳對(duì)應(yīng)的是SIM卡的引腳。32腳為指示燈引腳，當(dāng)未插入SIM卡或40腳的電纜沒(méi)有接好或者模塊正在入網(wǎng)時(shí)，指示燈處于閃亮狀態(tài)，亮600ms 滅600ms；當(dāng)模塊登錄網(wǎng)絡(luò)時(shí)，指示燈亮75ms滅3s。