基于单片机的航标终端系统

ByGrith4

1 [& c! `9 i6 ~# N+ O8 b8 p摘要:采用单片机设计实现了一种航标终端系统，构架了多任务的软件体系，并对任务进行限时服务。该终端系统
可测量航标当前电压、电流及灯质等状态参数,并提供了红外与RS232接口，实现了输出当前状态数据以及输入控制
. A; m! }- {6 o( H% g5 s; L 等功能，便于进行遥测遥控。
关键词:航标终端;单片机;限时服务
0引言
# P# q7 @  R4 M' C0 ]) p航标终端主要完成对航标运行状态的测量与控制任
: H% N, ?- W- i3 v" {务，工作环境大都在河道、海上等区城，气候和环境十分恶
# r# T0 O$ p0 ~劣,昼夜温差大,湿度大,且大多采用蓄电池供电(由太阳
1 K  Q& f' x+ K" X能和潮汐能充电)。传统的航标终端多采用分立元件实
现,通过拨码修改运行参数﹐智能化程度很低，现场维护的
工作量大[1-2]
终端需要测量和控制的对象参数主要有电压、电流、
# @: s* v2 c4 b7 z0 o) f灯质、灯泡个数等,既有模拟量又有数字量;而且考虑到巡
检船巡检和维护的方便,还应该提供无线通讯接口;所有
1 j& i$ u: W9 \8 `9 U* E( `这些决定了终端必须是一个电源适应能力强、抗干扰能力
强、功耗低、集成模数转换的SOC系统。
1硬件结构
3 C( @8 v- g3 R1 T航标终端系统的结构如图1所示。
- F3 |0 s2 P+ C与其他单片机方案相比,采用PIC单片机设计系统，只
需少量的外围电路对测量信号进行必要的整形和调理，就
可完成对电压、电流、周期性信号的测量。其优点主要有:
供电电压宽,单周期指令可靠性好，外围电路少,功耗低，
7 S( ^* J4 B- q9 h9 X! w  H电路简单。
. k5 z, I# X% H2 d/ {7 x1 F+ W多任务架构的软件设计
在PIC单片机中,多个中断源块共用一个中断入口地
5 e0 g. {1 p* A9 T  Z1 J址0004H，如A/D中断、UART中断等，优先级主要取决于
6 U/ _. }0 E, F1 D- n( P代码的先后次序。系统的软件设计主要分为主程序循环、
中断服务程序两部分。
2.1多任务架构的主程序
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与其他单片机方案相比,采用PIC单片机设计系统，只需少量的外围电路对测量信号进行必要的整形和调理