采用單片機和GPRS的監測系統電路設計

　　本文 Atmega128和MC55為核心，設計一套鐵路道口監測系統，實現對鐵路道口監測管理的自動化、數字化和網絡化。這對保證礦區正常生產、提高礦山企業經濟效益和通過道口車輛、行人安全具有重要意義。

　　電路原理：系統硬件設計主要是指道口控制部分硬件設計，按照信號流程大體可以分為三個硬件模塊，即傳感器信號放大和Ａ/Ｄ轉換電路設計、單片機Atmega128與MC55接口設計以及驅動。現場各種設備接口電路設計，其中Atmega128與MC55接口電路是該監測系統硬件設計的重點和特色。圖２給出以該接口電路為核心的監測站硬件系統電路圖。ATmega128L和MC55都有標準的RS232接口，因此硬件設計相對比較簡單，只需把Atmega128L的PE5與MC55的 IGT相連，用于啟動MC55模塊，Atmega128L的TX0/RX0與MC55的TX0/RX0相連，進行數據的輸入輸出；MC55的RING0接從ATmega128L的中斷線，作為數據傳輸的中斷信號。Atmega128是 Atmel公司推出的８位高性能單片機，片內具有128KＢ的程序存儲器， 4KB的數據存儲器，4KB的EEPROM，有8個10位ADC通道、2個8位和2個16位硬件定時J計數器，8個PWM通道，具有可編程看門狗定時器和片上振蕩器、片上模擬比較器、JTAG、UART、SPI，和I2C總線等接口以及六種可以通過軟件選擇的省電模式。本設計中，ATmega128L是整個數據采集系統核心，主要完成信號的傳感器信號采集、軟件濾波、數據運算及各種控制功能。M C55是西門子公司生產的GPRS二頻模塊，它除了具有GSM模塊原有的功能外還支持分組業務功能，內嵌了TCP/IP協議；它的數據輸入/輸出接口實際上是一個串行異步收發器，符合RS232接口標準，且有固定的參數：8位數據位和1位停止位，無校驗位。它與 Atmega128協同工作，共同完成數據的遠程傳輸。