COP8CDR9微控制器在多路數(shù)據(jù)采集中的應(yīng)用

(4)實時時鐘模塊

該模塊為多路實時數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)提供一個統(tǒng)一的時間標(biāo)準(zhǔn)，方便后續(xù)的數(shù)據(jù)分析?？蛇x用自帶鋰電池的實時時鐘芯片DS12C887來實現(xiàn)。

(5)ISP接口模塊

在系統(tǒng)編程ISP(In System Programming)接口模塊，使技術(shù)人員不需要拆卸已經(jīng)安裝好垢前端采集系統(tǒng)，就能夠很方便地對前端采集系統(tǒng)進(jìn)行程序更新升級。該接口可以利用美國國家半導(dǎo)體公司推出的微控制器微總線方式SI(Serial

In)、SO(Serial Out)和SK(Serial Clock)來實現(xiàn)，也可以選擇任意3根I/O通過軟件編程實現(xiàn)ISP功能。

(6)RS485串行通信模塊

COP8CDR9集成了一個全雙工可軟件編程的USART口，可以方便進(jìn)行串行數(shù)據(jù)通信。該微控制器構(gòu)成的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)采用RS485總線進(jìn)行信號差分傳輸，克服了RS232總線傳輸距離有限的缺陷，并且通過上位機(jī)編碼。RS485總線可以方便地把多個前端數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)組合成一個分布式數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。

3多路數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)在列車實時監(jiān)控中的應(yīng)用

列車運行狀況監(jiān)控系統(tǒng)主要用來記錄列車在運行過程中的諸如發(fā)電機(jī)組電流、電壓、線座溫度以及制動系統(tǒng)壓力值等參量的變化情況。其中，列車空氣制動系統(tǒng)主要由每節(jié)車廂底部的主風(fēng)缸、儲風(fēng)缸、副風(fēng)缸、制動缸及管道組成。這些參數(shù)直接關(guān)系到列車運行過程的安全性，而現(xiàn)有列車在運行時缺乏對前端實時數(shù)據(jù)進(jìn)行采集的有效手段。列車運行狀況主要依靠列車值班員的感官和工作經(jīng)驗來判斷，盡管列車經(jīng)過一定年限要進(jìn)行全面檢修，但由于不能及時發(fā)現(xiàn)安全隱患，所以制約了進(jìn)一步提高列車運行的可靠性。采用由COP8CDR9組成的多路數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，可以對諸如溫度、壓力等傳感器轉(zhuǎn)換成的電量信息進(jìn)行采集、存儲、并上傳給上位車載計算機(jī)，起到實時獲取列車運行狀況的作用，以提高列車運行安全性。圖4給出了運行列車綜合數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)構(gòu)成的實時監(jiān)控系統(tǒng)。其中上位機(jī)是新型列車上的計算機(jī)，該新型的列車每節(jié)車廂配備有RS485總線接口;下位機(jī)為安裝在每節(jié)車廂同的以COP8CDR9微控制器為核心的前端多路數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。圖4中的可移動硬盤可將采集到的數(shù)據(jù)在列車到站后導(dǎo)入鐵路局地面上型數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。該數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)用來分析和記錄列車的運行狀況。

結(jié)束語

COP8CDR9微控制器具有豐富的I/O資源，強大的多路A/D轉(zhuǎn)換能力，可以在外圍擴(kuò)展電路不太復(fù)雜的條件下實現(xiàn)多路數(shù)據(jù)采集的功能。該系統(tǒng)系統(tǒng)具有較高的性價比，可以適用于多數(shù)具有一定精度要求的現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集場