無線通信技術在單片機通信系統中的應用

【摘要】 隨著我國社會經濟的快速發展以及無線通信技術的推廣應用，現代無線通信技術在單片機通信系統中的應用成為社會經濟各個領域關注的焦點，在單片機的通信系統中無線通信技術的應用具有通信方便、建設成本低、應用范圍廣泛等特點，本文從無線通信技術的角度出發，結合單片機通信系統的應用實際，對無線通信技術在單片機通信系統中的應用進行簡要的分析。

【關鍵詞】 無線通信技術 單片機通信系統 應用

前言：單片機通信系統作為一種在社會經濟活動中廣泛應用的通信系統，其具有穩定性好、可靠性高、使用簡便等特點，時至今日已經成為社會經濟活動中的重要通信系統，但是這一通信系統還是存在著固有缺陷，對無線通信技術在單片機通信系統中的應用進行研究具有鮮明的現實意義。

一、方案選擇

傳統的單片機通信系統在運行活動中，主要采取的運行方式是監測系統隨著監視主體在運行中對監視主體的運行狀況和問題診斷信息進行記錄，在機車完成任務工作返回基地之后，機車在運行過程中產生的記錄數據必須全部下載下來并轉存到地面運行數據庫中，在這一過程中運行數據一般采用大容量數據存儲設備或者其他數據傳輸方式來傳輸，這種數據傳輸方式不僅需要借助大容量的數據存儲設備，同時也必須經歷數據傳輸的人工送存階段，不僅增加了數據信息的傳輸復雜性，而且讓數據的傳輸存儲活動面臨著一定的操作風險，不利于數據信息的規范化管理，在數據信息傳輸的這種形勢下，采用無線通信技術能夠實現機車與地面信息管理中心之間的無線通信，可以簡化數據管理的工作過程，并提高數據通信的穩定性和可靠性[1]。

二、硬件配置

1、數轉電臺。RF-418數轉電臺是無線通信領域的一種新型產品，其在提高了自身通信技術水平和通信質量的前提下，實現了與單片機之間的無線通信，在運行中可以提供RF測試、雙向通信測試、一般數據傳送、自動調頻數據傳送等四種工作模式。這四種模式之間的切換簡單方便，在保證其自身高可操作性的同時也提供了多樣化的數據傳輸形式，最大限度的滿足了機車和地面數據中心之間的通信需求。

2、數轉電臺與車載微機的接口。無線通信技術在單片機通信系統中的應用，存在的最大問題就是數轉電臺與車載微機的對接問題，在單片機通信系統運行過程中，要保證數轉電臺與車載微機之間對接的準確性和數據傳輸的穩定性。車載微機系統采用的處理器是DALLAS公司研發的DS80C320處理器，其在運行中能夠提供兩個全雙工串行口，兩個數據指針、13個中斷源。通過處理器自身強大的數據處理能力，可以結合數轉電臺和車載微機所處的不同的實際運行狀況，對其對接的方式進行選擇，保證數轉電臺車載微機系統在對接活動中最大限度的接口連接安全和數據傳輸安全，減輕了單片機控制接口的負擔，同時提高了單片機通信系統運行的可靠性[2]。

三、通信軟件設計

1、通信格式。車載微機向地面通信系統發送請求信號主形式為AB BA ID SUM N FF、其中數據幀一共包含有6個字節，前兩個字節（AB BA）表示起始位置，第三個字（ID）表示該趟列車的車載微機的編碼號，第四字節（SUM）為通信活動中的標注字節，第五字節（N）表示在本次通信活動中從起始字節到結束字節的字節數，是為了防止在通信中信息丟失而設置的，第六字節（FF）表示通信內容結束。無線通信技術在單片機通信系統中的應用，對通信模式最大的創新就是實現了信息通信的數字化。單片機通信系統在我國的應用廣泛的存在著運行中一對多的運行模式，一般大型機務段都擁有數百臺機車。因為鐵路運輸自身的特性，大量的機車回段的時間都不確定，機車在完成運輸任務返回機務段時，應該首先與地面信息系統取得聯系，這種聯系由機車首先發出通信請求，在得到地面信息系統的回應后，與地面信息系統建立通信連接并完成數據信息的轉發。當車載微機連續三次申請通信都得不到回復或者回復信息不正確的時候，車輛管理人員應該保留該車次的數據信息，并與維護人員聯系進行車載微機的修理[3]。

2、程序流程。無線通信技術在單片機通信系統中的應用結構包括有數轉電臺和車載微機系統，其運行流程為機車管理人員將通信鍵按下，車載微機系統向地面通信中心發送通信請求，車載微機系統在通信請求發出之后其接收系統就開始工作，驗證是否收到地面數據中心的應答，如果收到應答則進入到數據傳輸程序，如果超過三次通信請求沒有收到應答系統將提示維護，同時如果一次通信請求在10分鐘之內沒有收到應答信息系統也會自動提示維護[4]。

結論：單片機通信系統在社會經濟社會中的應用是比較廣泛的，其對機車的數據信息管理作用不容忽視，所以針對單片機通信系統在運行中暴露出的問題，利用無線通信技術進行升級改造是很有必要的。

作者簡介：沈珂（1983年2月），男，漢，湖北武漢人，2005年畢業于中南民族大學電子信息工程專業，現供職于中船重工第七二二研究所，本科，通信技術，郵編：430200