基于ARM926EJ－S的溫濕度無線監控系統的設計
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3G通訊模塊
MC8630是一款基于CDMA2000 1X/EVDO Rev.A版本的3G通信模塊，適合于中國電信的3G移動服務，下行通信速度為3.1Mbps，上行通信速度為1.8Mbps。由于其具有語音、短信和高速數據業務等功能，可以廣泛應用于高速實時數據傳輸。
下位機設計
下位機的設計主要完成的是數據的采集、發送，整個溫度采集系統的人機界面設計以及和上位機的通信等功能。主要分為幾個部分：人機界面設計部分（液晶顯示的設計和鍵盤控制的設計），數據的采集，與上位機的通信、接收與發送。
圖3 下位機軟件流程圖
數據采集的設計與串口傳輸
對無線溫度監控系統數據采集的設計和實現可分為人機界面的設計、數據采集的通信協議的制定、數據采集和數據采集的串口實現等幾個部分。
系統采集的現場數據通過串口發送到ARM9。數據的顯示及對系統的操作，需要用到人機交互界面。人機交互界面主要包括圖形圖像界面和鍵盤操作界面兩部分。鍵盤輸入部分主要用于實現對圖形圖像界面及系統終端的輸入控制。
本系統有2個符合16C550工業標準的異步串行口UART0和UART1，即有兩個異步串行I/O端口。UARTO和UART1的發送器和接收器包含16個字節的FIFO數據緩沖區和移位寄存器，內置波特率發生器。對將要被發送的數據，首先得把它寫入FIFO數據緩沖區，并復制到發送移位寄存器，然后將它從數據輸出端口進行移位輸出即可。將要被接收的數據是從數據接收端口移位輸入到移位寄存器，然后復制到FIFO中。
圖4 串口通信相關程序流程圖（a）
圖4 串口通信相關程序流程圖(b)
從現場采集的數據，如何根據串口通信協議處理收到的上位機的數據、如何給上位機發送數據，這些在很多嵌入式系統中都包含的UART（Universal Asynchronous Receiver Transmitter通用異步收發器)通信，UART單元提供了兩個獨立的異步串行I/O端口，支持的最高波特率為115.2kbps。UART模塊包含波特率發生器、發送器、接收器和控制單元。波特率發生器以MCLK(主時鐘)作為時鐘源。
本系統每隔500毫秒就查詢一次有沒有需要傳送的數據到上位機或從上位機發送的命令。如果檢測到現場溫度低于18℃或者高于35℃，系統就會向用戶發送相應的報警信息，用戶也可以在任何時候發送命令詢問現場的溫度和濕度。
結束語
本文以ARM926EJ-S為微處理器，介紹了無線溫濕度監控系統相關硬件，下位機人機界面軟件的設計思想，及數據的采集、發送以及和上位機的通信，系統的功能等。無線遠程監控系統如果要代替有線監控系統還需一段時間，它們會向智能化、小型化、簡便化方向發展，能對遠程終端進行各種各樣的控制，能夠實現真正意義上的遠程無線監控。同時論文還存在很大的發展空間，隨著嵌入式ARM微處理器的發展，以后會有更高性能的嵌入式微處理器，可以同時采集更多的數據，處理并發送到上位機；或采用觸摸顯示屏代替液晶顯示屏進行數據的輸入與顯示，可以更加直觀與方便地進行操作等，因此課題可以繼續做深入研究。
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